CN102147607A - 一种柔性化的电子产品通用型生产线及其生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种柔性化的电子产品通用型生产线及其生产方法，其特点是，包括：主流水线和柔性生产线的智能化控制系统；主流水线包括n个独立的功能模块台和至少一高温老化台、以及移动输送线；各功能模块台结构相同，都包括扫描仪、测试部、工装夹具操作部、维修隔离部、计算机信息系统以及显示器；高温老化台包括高温老化箱体、计算机控制系统；各功能模块台的计算机信息系统、高温老化台的计算机控制系统分别与柔性生产线的智能化控制系统双向电连接，信息交互，通过对生产的目标产品的各工序的标识码验证和是否合格的识别，完成整个生产过程中产品的智能化控制。可根据生产产品的种类增加或减少功能模块台，形成生产线简单、方便。

Description

一种柔性化的电子产品通用型生产线及其生产方法

技术领域

本发明涉及一种柔性化的电子产品通用型生产线及其生产方法。

背景技术

随着科学技术的发展，电子产品的研发与生产也日新月异。以汽车电子产品的应用为例，氙气高压放电灯镇流器作为新一代照明光源的HID灯(HighIntensity Discharge Lamp)电子产品，根据HID灯在冷、热不同状态下启动呈现出复杂特性，其研发和制造过程也逐步更新。由于镇流器还必须能够根据不同的行车路况做出适时判断以及保证HID灯光亮度的稳定性，使之不受汽车电压波动影响，因而，在其生产线设计和生产技术的规范要求也越来越高。

传统的产品生产线主要采用板链式输送带结构，通常一条生产线只能够制造一种产品，并且各个工位操作是固定不变的，如果上游某一工序出现问题，则直接影响下游所有工序的正常运作，造成其它工位不必要的停滞，从而影响整体的工作效率。同时，传统的生产模式多数是以人工为主，在大批量生产过程中会出现个别产品漏检或重复操作的现象，而且人工操作会影响产品技术指标，造成产品质量的参差不齐，废品不合格品较多。即便是完全自动化的生产流水线虽然在大批量生产过程中能够保持高效，但也只适用于一种产品，同样在某一环节出现问题时，整条流水线就要全部换掉。这样会造成大量的浪费，企业的成本就会增加。

发明内容

本发明是为了克服现有技术存在的上述问题而提供的一种集生产装备与检测一体化的柔性化的电子产品通用型生产线。该通用型生产线在保证产品质量的前提下，将机械化和自动化揉合到一起，采用多个独立的功能模块组合建成生产流水线，既缩短了生产线的构建周期，降低了产品成本，又实现了产品生产的高自动化和高柔性化。

为了实现上述目的，本发明一种柔性化的电子产品通用型生产线，其特点是，包括：生产目标产品工件的主流水线和柔性生产线的智能化控制系统；所述的主流水线包括：根据生产不同的电子产品的性能要求配置组合的n个独立的功能模块台，n≥2；至少一高温老化台；以及传送目标产品工件的移动输送线；

所述各功能模块台结构相同，都包括一扫描仪、一测试部、一工装夹具操作部、一维修产品隔离部、一计算机信息系统、以及一显示器；

所述的高温老化台包括一扫描仪、一可调温度的高温老化箱体、一测试部、以及一计算机控制系统；

所述的柔性生产线的智能化控制系统由一计算机服务器构成；

所述的各功能模块台的计算机信息系统、高温老化台的计算机控制系统分别与所述柔性生产线的智能化控制系统双向电连接，共同构成一个交互式的信息控制系统，完成整个生产过程中各目标产品工件的数据查询及追溯、以及信息处理的智能化控制。

上述一种柔性化的电子产品通用型生产线，其中，所述的n个功能模块台包括至少一具有装配功能的装配模块台和至少一具有测试功能的测试模块台；

所述的高温老化台设置在所述具有装配功能的装配模块台与所述具有测试功能的测试模块台之间。

上述一种柔性化的电子产品通用型生产线，其中，所述的每个功能模块台的测试部包括放置目标产品工件的测试台架和用来对各目标产品工件进行测试的测试仪器，以及包括配有防止外部干扰的独立的屏蔽保护装置。

上述一种柔性化的电子产品通用型生产线，其中，所述的柔性生产线的智能化控制系统包括嵌入在计算机服务器中的一数据查询中心追溯单元、一分析和统计单元、一数据库；所述的数据查询中心追溯单元与分析和统计单元双向电连接；所述的分析和统计单元与数据库顺序双向电连接；所述数据查询中心追溯单元与各个功能模块台的计算机信息系统双向电连接；所述数据库分别与功能模块台的计算机信息系统和高温老化台的计算机控制系统双向电连接。

上述一种柔性化的电子产品通用型生产线，其中，所述各功能模块台的计算机信息系统包括嵌入在各自的功能模块台的工控计算机中的一标识码验证单元、一数据采集单元、一数据存储单元、一数据处理识别单元；其中：所述的标识码验证单元的输入端与扫描仪的输出端电连接；所述的数据采集单元的输入端分别与标识码验证单元和测试仪器的输出端电连接，该数据采集单元的输出端与数据存储单元的输入端电连接；所述数据存储单元的输出端与数据处理识别单元的输入端电连接，该数据存储单元并与柔性生产线的智能化控制系统双向电连接；所述数据处理识别单元与柔性生产线的智能化控制系统双向电连接；所述数据处理识别单元的输出端还与测试仪器的控制端电连接。

上述一种柔性化的电子产品通用型生产线，其中，所述的高温老化台的计算机控制系统：包括电源控制模块、温度控制模块和功能测试信息模块；其中：所述的电源控制模块包括与电源连接的继电器元件；所述的温度控制模块包括设置在高温老化箱体内的温度传感器、与温度传感器的输出端电连接的温度控制器；所述的功能测试信息模块包括嵌入在计算机中的一标识码验证单元、一数据采集单元、一数据存储单元、一数据处理识别单元、一数据管理单元、以及一信息处理单元；所述的标识码验证单元的输入端与该高温老化台的扫描仪输出端电连接；所述的标识码验证单元的输出端与所述的数据采集单元的输入端电连接；所述数据采集单元的输出端与所述数据存储单元的输入端电连接；所述数据存储单元的输出端与所述数据处理识别单元的输入端电连接；所述的数据处理识别单元与数据管理单元双向电连接，该数据处理识别单元的输出端并与测试仪器的控制输入端电连接；所述的数据管理单元与信息处理单元双向电连接；所述的信息处理单元的输出端分别与电源控制模块的继电器和温度控制模块的温度控制器的输入端电连接；所述的数据管理单元与柔性生产线的智能化控制系统双向电连接。

上述一种柔性化的电子产品通用型生产线，其中，所述的各个功能模块台的计算机信息系统、高温老化台的计算机控制系统以及柔性生产线的智能化控制系统之间通过TCP/IP协议交互数据。

采用柔性化的电子产品通用型生产线进行电子产品生产的方法，其特点是，包括以下步骤：

(1)首先给每个待装配的目标产品工件的主板标记一个唯一的初始标识号；

(2)根据目标产品工件的性能特点，配备构成生产流水线的多个功能模块台以及一高温老化台；所述的功能模块台包括完成装配阶段各工序的至少一装配模块台、完成测试各工序的至少一测试模块台、至少一成品下线模块台、至少一质量抽检模块台以及至少一维修模块台；

(3)在装配模块台开始各自的工序操作前，首先对该目标产品工件的初始标识号进行验证，验证合格，再进行该工序的元器件组装和测试；测试结果经该功能模块台的计算机信息系统识别为合格，再流转到下一工序；完成装配阶段包括元器件装配、指标测试、软件录入、外壳安装的各工序，形成初步合格的半成品；

(4)对步骤(3)形成的初步合格的每个半成品各标记一个唯一的半成品标识号；并将该目标产品工件流转到高温老化台；

(5)在高温老化台首先对该目标产品工件的半成品标识号进行验证，验证合格，对上述初步合格的成品进行老化试验；通过高温老化台的计算机控制系统识别为合格，再流转到下一测试工序；

(6)在各测试模块台开始各自的工序操作前，首先对该工件的半成品标识号进行验证，验证合格，进行各自工序的各项指标测试，经各自的功能模块台的计算机信息系统识别为合格，再流转到下一工序；直至测试各工序结束；

(7)通过成品下线模块台对步骤(6)得到的产品进行贴标签、包装、下线工序；在该工序前，首先对该工件的半成品标识号进行验证，验证合格，再进行该工序的操作；

(8)对所有经过上述工序的下线产品再通过质量抽检模块台进行质量抽检；抽检前首先对该产品的标识号进行验证，验证合格，进行质量抽检；

(9)步骤(3)、(6)～(8)的各工序中，目标产品工件的装配、测试均经该工序的功能模块台的计算机信息系统的数据识别单元识别为合格，则进入下一道工序，在各工序中，如有识别为不合格的，则进入维修隔离部，送入维修模块台进行检修；

步骤(5)的工序中，目标产品工件的老化试验经该工序的高温老化台的计算机控制系统的数据识别单元识别为合格，则进入下一道工序，如有识别为不合格的，则进入维修隔离部，送入维修模块台进行检修。

(10)步骤(3)、(5)～(9)的各工序中，所有判断初始标识号和半成品标识号验证合格或不合格的信息、所有经各功能模块台和高温老化台测试识别为合格或不合格的数据，均由各功能模块台的计算机信息系统以及高温老化台的计算机控制系统传输存储到柔性生产线的智能化控制系统中，构成一个交互式的信息控制系统，使整个生产过程中各目标产品工件的数据得以查询及追溯，实现信息处理的智能化控制。

上述一种柔性化的电子产品通用型生产线的产品生产方法，其中，步骤(3)所述的标识码验证包括：首先采用扫描仪扫描该目标产品的初始标识码，再由标识码验证单元读取并验证，验证成功后经过数据采集单元将该标识码信息保存到该功能模块台的计算机信息系统中，通过与柔性生产线的智能化控制系统的交互，保存到柔性生产线的智能化控制系统的数据库中，同时在本功能模块台的显示器显示该标识码信息；

步骤(5)～(8)所述的标识码验证包括：首先采用扫描仪扫描该目标产品的半成品标识码，再由标识码验证单元读取并验证，验证成功后经过数据采集单元将该标识码信息保存到该功能模块台的计算机信息系统中或高温老化台的计算机控制系统中，通过与柔性生产线的智能化控制系统的交互，保存到柔性生产线的智能化控制系统的数据库中，同时在本功能模块台或高温老化台的显示器显示该标识码信息。

上述一种柔性化的电子产品通用型生产线的产品生产方法，其中，步骤(3)所述的装配模块台包括：进行元器件装配的装配元器件模块台、进行MCU程序写入烧录的烧录程序模块台、进行印刷线路板的测试的线路板测试模块台、对装配的部分安装外壳的外壳组装模块台；

步骤(6)所述的测试模块台包括：采用测试仪器对目标产品进行规定的参数测试的密封性测试模块台、采用总成测试仪器对目标产品进行规定的总成测试的总成测试模块台、采用外观测试仪器对目标产品进行规定的外观测试的外观测试模块台。

由于本发明采用了以上的技术方案，其产生的技术效果是明显的：

1、本发明所述的一种柔性化的电子产品生产线是将产品在生产制造过程中的不同阶段分别采用具有独立功能、可移动的功能模块台组合来实现，在整个生产流程中采用防纠错数字化报警，使得产品的装配与检测工艺流程更加紧凑简捷，产品合格率升高，操作更方便安全，效率更高。其构成生产工艺装备流程主流水线的各功能模块台、高温老化台与柔性生产线的智能化控制系统共同构成一个交互式的信息控制系统，完成整个生产过程中的信息处理、数据查询及追溯的智能化控制，体现了柔性自动化。

2、各功能模块台自身能够实现一个完整的功能，并且自身带有的计算机信息系统能够识别信号的有效性。每一个用于装配的工作功能模块台都包含有可快速更换的装配夹具、用来测试的仪器、扫描仪、还配备有显示器和触摸屏，用来显示数据处理结果和测试过程，从而根据得到的显示数据，判断测试结果，调整测试相关指数，优化测试步骤。此外，在每个功能模块台的测试部还配有独立的屏蔽保护装置，防止外部的干扰。

3、柔性生产线的智能化控制系统主要负责各个功能模块台在生产过程的信息控制、数据查询及追溯、生产流程的智能化控制；每个功能模块台在操作之前只有获取了允许操作的信息指令时，才能进行或者完成当前所要实现的功能，否则给出出错和相关操作的提示。并且每一功能模块台与维修模块台的操作和防错纠错处理，以及半成品的高低温测试结果都可以通过与柔性生产线的智能化控制系统之间的交互式访问来完成。即产品从开始的成品印制电路板(Printed Circuit BlockAssembly简称PCBA板)的元器件装配到最终产品的包装和装箱，每一个生产和测试步骤都配备有专业的电子控制装置和备份资料，防止因意外而导致产品在生产过程中错检和漏检。

4、高温老化台在半成品的测试过程中具有调节测试条件的性能，它可以将高温箱内每一个产品的测试数据通过数据线传递给柔性生产线的智能化控制系统，在高温老化实验结束后，柔性生产线的智能化控制系统将它接收到的数据存储起来，等待下一个实验步骤开始的时候，再将相关的产品信息传输给相关的独立功能台使用。同时，一旦发现高温老化过程中出现不合格产品，则系统会自动停止对此产品实验，其结果存储到自身的数据库中，并且通过数据线传输给柔性生产线的智能化控制系统备份，把不合格产品送到维修模块台，减少产品整个流程中后续的生产测试步骤，从而减少做无用功的时间和资源的浪费。

5、整个柔性生产线流程由分离的可移动的独立的功能模块台构成，整个流程中的智能化控制系统能够及时的防错纠错，使得产品在不同的生产环节中能够得到有效的性能保证。又由于装配夹具可快速更换，当生产同类型系列的产品时，只要更换下装配夹具的原有模具，装配上新型模具，就可以完全进行新产品大批量的生产。这样不但提高了产线的利用率，而且节约了产品生产成本。

附图说明

本发明的具体结构和操作流程由以下的实施例及其附图进一步描述。

图1是本发明一种柔性化的电子产品通用型生产线及信息交互的一种实施例的示意图。

图2是本发明功能模块台的结构示意图。

图3是本发明高温老化台的结构示意图。

图4是采用本发明实现的柔性化的HID镇流器通用型生产线实施例的示意图。

图5是本发明信息交互的具体的结构示意图。

具体实施方式

本发明一种柔性化的电子产品通用型生产线，它可根据所生产的电子产品的性能要求，将多个结构相同但具有不同功能的、可移动组合的独立的功能模块台、以及至少一高温老化台配置在一起，形成一个适用电子产品生产的通用的生产线，并通过柔性生产线的智能化控制系统对所生产的产品实现全过程柔性的智能化控制。

请参阅图1，图1是本发明一种柔性化的电子产品通用型生产线及信息交互的一种实施例的示意图。该生产线用于电子产品的测试和装配。该生产线包括：生产镇流器产品的主流水线1和柔性生产线的智能化控制系统2。在生产装配镇流器产品时，首先给每个待装配的产品的主要载体例如印刷线路板均标记一个唯一的初始标识号，例如二维码。所述的主流水线1包括多个独立的功能模块台11和至少一高温老化台12、以及用于在各个功能模块台之间传送生产产品的移动输送线13。还包括一柔性生产线的智能化控制系统2。每个功能模块台各包括一计算机信息系统，高温老化台包括计算机控制系统。所述的各功能模块台的计算机信息系统、高温老化台的计算机控制系统的分别与所述柔性生产线的智能化控制系统双向电连接，共同构成一个交互式的信息控制系统，完成整个生产过程中各目标产品工件的数据查询及追溯、以及信息处理的智能化控制。本实施例中，本发明一种柔性化的电子产品通用型生产线所述的各个功能模块台的计算机信息系统、高温老化台的计算机控制系统以及柔性生产线的智能化控制系统之间通过TCP/IP协议交互数据。

请参阅图2，图2是本发明功能模块台的结构示意图。所述各功能模块台11结构相同，都包括对于所述每个镇流器产品的标识号进行扫描的扫描仪1101、测试部1102、工装夹具操作部1103、维修产品隔离部1104、功能模块台的计算机信息系统1105、一工控计算机显示器1106。以及还包括配电箱1107、在测试部外设置的防止外部干扰的独立的屏蔽保护罩1108；还可以包括对数据进行修改的触摸屏1109。所述的每个功能模块台的测试部1102包括放置被测试的目标产品工件的测试支架11021用来对各目标产品工件进行测试的测试仪器11022；所述的工装夹具操作部1103包括可快速更换的定位夹具。在具体操作时可在测试部配备不同要求的测试仪器。

请参阅图3。所述的高温老化台12包括一可调温度的高温老化箱体121、一计算机操控台122、以及一高温老化台的计算机控制系统123；还包括一计算机显示器124、扫描仪125、测试仪器126。多个待测产品100在箱体内。

请参阅图4，图4是采用本发明一种柔性化的电子产品通用型生产线生产氙气高压放电灯(以下简称HID)镇流器或同类型系列产品的生产线的一种实施例的结构示意图，本实施例根据生产的产品的要求配备了多个具有装配功能的装配模块台111、多个具有测试功能的测试模块台112、以及一个提供成品下线功能的的成品下线模块台113、一个用于质量抽检功能的质量抽检模块台114和一个用于维修功能的维修模块台115。其中：多个装配模块台包括装配元器件模块台1111、烧录程序模块台1112、线路板测试模块台1113、外壳组装模块台1114，顺序排列；多个测试模块台112包括密封性测试模块台1121、总成测试模块台1122、外观测试模块台1123，顺序排列；所述的高温老化台12设置在所述外壳组装模块台1114与所述测试模块台1121之间。

请参阅图5。本发明所述的柔性生产线的智能化控制系统2由一计算机服务器构成。该柔性生产线的智能化控制系统包括嵌入在计算机服务器中的一数据查询中心追溯单元21、一分析和统计单元22、一数据库23；所述的数据查询中心追溯单元与分析和统计单元双向电连接；所述的分析和统计单元与数据库双向电连接；所述的数据查询中心追溯单元与各个功能模块台的数据存储单元双向电连接；所述的数据库分别与各个功能模块台的数据处理识别单元和高温老化台的计算机控制系统中的数据管理单元双向电连接。

请继续参阅图5。本发明一种柔性化的电子产品通用型生产线中，所述的各功能模块台的计算机信息系统1105各包括嵌入在各自功能模块台的工控计算机中的一标识码验证单元11051、一数据采集单元11052、一数据存储单元11053、一数据处理识别单元11054；其中：所述的标识码验证单元的输入端与扫描仪1101的输出端电连接；所述的数据采集单元的输入端分别与标识码验证单元和测试仪器11022的输出端电连接，该数据采集单元的输出端与数据存储单元的输入端电连接；所述数据存储单元的输出端与数据处理识别单元的输入端电连接，该数据存储单元并与柔性生产线的智能化控制系统的数据查询中心追溯单元21双向电连接；所述数据处理识别单元与柔性生产线的智能化控制系统的数据库23电连接。该数据处理识别单元的输出端并与测试仪器11022的控制端电连接。在各功能模块的测试仪器对本工序的操作结果进行测试中，一旦数据处理识别单元检测出不合格产品，数据处理识别单元会输出一终止测试的控制信号给测试仪器，使测试仪器终止对此产品实验，并将结果存储到信息处理单元和数据管理单元中。

请继续参阅图5，并配合参阅图3。所述的高温老化台的计算机控制系统123包括电源控制模块1231、温度控制模块1232和功能测试信息模块1233；其中：所述的电源控制模块1231包括与电源12311连接的继电器元件12312；所述的温度控制模块1232包括设置在高温老化箱体内的温度传感器12321、与温度传感器的输出端电连接的温度控制器12322；所述的功能测试信息模块1233包括嵌入在计算机中的一标识码验证单元12331、一数据采集单元12332、一数据存储单元12333、一数据处理识别单元12334、一数据管理单元12335、以及一信息处理单元12336；所述的标识码验证单元的输入端与该高温老化台的扫描仪输出端电连接；所述的标识码验证单元的输出端与所述的数据采集单元的输入端电连接；所述数据采集单元的输出端与所述数据存储单元的输入端电连接；所述数据存储单元的输出端与所述数据处理识别单元的输入端电连接；所述的数据处理识别单元与数据管理单元双向电连接，该数据处理识别单元的输出端并与测试仪器的控制输入端电连接；所述的数据管理单元与信息处理单元双向电连接；所述的信息处理单元的输出端分别与电源控制模块的继电器和温度控制模块的温度控制器的输入端电连接；所述的数据管理单元与柔性生产线的智能化控制系统的数据库23双向电连接。使高温老化台本身具有调节测试条件的性能，并且可以将高温箱内每一个产品在测试过程中的信息通过数据线传递给柔性生产线的智能化控制系统。在高温老化实验结束后，柔性生产线的智能化控制系统将它所接收到的全部数据存储起来，等待下一个实验步骤开始的时候，再将每个产品的信息通过数据线传输给相关的功能模块台使用。同时，在高温老化过程中一旦数据处理识别单元检测出不合格产品，数据处理识别单元输出一终止测试的控制信号给测试仪器，测试仪器接受该停止测试命令，直接终止对此产品实验，并将结果存储到信息处理单元和数据管理单元中。操作员可以从高温箱的人机交互面板上读取实验过程中的各个产品的信息，待全部产品测试完毕后，将不合格产品传输给维修模块台进行修理。为了节约成本，本实施例是通过小车200(如图4所示)将不合格产品运送到维修模块台进行修理。合格品则进入下一道工序。在测试过程中采用等效负载代替实际测试的负载，并且及时关断不合格产品的测试，从而减少做无用功的时间和资源的浪费。

本发明一种柔性化的电子产品通用型生产线的产品生产方法，包括以下步骤：

(1)首先给每个待装配的目标产品工件的主板标记一个唯一的初始标识号；

(2)根据目标产品工件的性能特点，配备构成生产流水线的多个功能模块台以及一高温老化台；所述的功能模块台包括完成装配阶段各工序的至少一装配模块台、完成测试各工序的至少一测试模块台、至少一成品下线模块台、至少一质量抽检模块台以及至少一维修模块台；

(3)在装配模块台开始各自的工序操作前，首先对该目标产品工件的初始标识号进行验证，验证合格，再进行该工序的元器件组装和测试；步骤(3)所述的标识码验证包括：首先由相关的功能模块台的扫描仪扫描该目标产品的初始标识码，再由标识码验证单元读取并验证，验证成功后经过数据采集单元将该标识码信息保存到该功能模块台的计算机信息系统的数据存储单元中，再通过与柔性生产线的智能化控制系统的交互，保存到柔性生产线的智能化控制系统的数据库中，同时在本功能模块台的显示器显示该标识码信息。测试结果经该功能模块台的计算机信息系统的数据处理识别单元识别为合格，再流转到下一工序；完成装配阶段包括元器件装配、指标测试、软件录入、外壳安装的各工序，形成初步合格的半成品；

(4)对步骤(3)形成的初步合格的每个半成品各标记一个唯一的半成品标识号；并将该目标产品工件流转到高温老化台；

(5)在高温老化台首先对该目标产品工件的半成品标识号进行验证，验证合格，对上述初步合格的成品进行老化试验；通过高温老化台的计算机控制系统识别为合格，再流转到下一测试工序；

(6)在各测试模块台开始各自的工序操作前，首先对该工件的半成品标识号进行验证，验证合格，进行各自工序的各项指标测试，经各自的功能模块台的计算机信息系统识别为合格，再流转到下一工序；直至测试各工序结束；

(7)通过成品下线模块台对步骤(6)得到的产品进行贴标签、包装、下线工序；在该工序前，首先对该工件的半成品标识号进行验证，验证合格，再进行该工序的操作；

(8)对步骤(7)下线的产品再通过质量抽检模块台进行质量抽检；抽检前首先由标识码验证单元对该工件的产品标识号进行验证，验证合格，进行质量抽检；

(9)步骤(3)、(6)～(8)的各工序中，目标产品工件的装配、测试均经该工序的功能模块台的计算机信息系统的数据识别单元识别为合格，则进入下一道工序，在各工序中，如有识别为不合格的，则进入维修隔离部，送入维修模块台进行检修；步骤(5)的工序中，目标产品工件的老化试验经该工序的高温老化台的计算机控制系统的数据识别单元识别为合格，则进入下一道工序，如有识别为不合格的，则进入维修隔离部，送入维修模块台进行检修。

步骤(3)、(5)～(8)所述的标识码验证包括：首先由相关的功能模块台或高温老化台的扫描仪扫描该目标产品的半成品标识码，再由标识码验证单元读取并验证，验证成功后经过数据采集单元将该标识码信息保存到该功能模块台的计算机信息系统中或高温老化台的计算机控制系统的数据存储单元中，再通过与柔性生产线的智能化控制系统的交互，保存到柔性生产线的智能化控制系统的数据库中，同时在本功能模块台或高温老化台的显示器显示该标识码信息。

(10)步骤(3)、(5)～(9)的各工序中，所有判断初始标识号和半成品标识号验证合格或不合格的信息、所有经各功能模块台和高温老化台测试识别为合格或不合格的数据，均由各功能模块台的计算机信息系统、高温老化台的计算机控制系统传输存储到柔性生产线的智能化控制系统中，构成一个交互式的信息控制系统，使整个生产过程中各目标产品工件的数据得以查询及追溯，实现信息处理的智能化控制。

请配合参阅图4。下面通过采用本发明一种柔性化电子产品的通用型生产线生产HID镇流器系列产品的过程进一步详细描述本发明：

首先给每个待装配的目标产品工件的主板例如印刷线路板(以下简称PCBA板)标记一个唯一的初始标识号例如二维码信息。然后进入各装配程序。

第一步，在装配元器件模块台1111为主板例如印刷线路板装配元器件。操作人员用扫描仪扫描PCBA板上的初始标识码二维码信息，并通过该功能模块台的计算机信息系统的标识码验证单元进行标识码验证。读取验证成功后将二维码信息通过该功能模块台的计算机信息系统的数据采集单元保存，并保存到柔性生产线的智能化控制系统的数据库中。此时在本功能模块台上的显示器显示二维码信息。为提醒操作人员合理的操作，在本工序中，本装配元器件模块台还可包括一本工序操作指示灯(未图示)；该功能模块台的计算机信息系统的数据处理识别单元的输出端还本工序操作指示灯电连接，当显示的二维码信息正确时，同时本工序操作指示灯闪亮，提醒操作人员可以进行下一步操作了。如果读取不成功，显示器仍然显示二维码信息，并将信息通过数据线传递到柔性生产线的智能化控制系统内的存储单元中。柔性生产线的智能化控制系统本身自动对接收到信息进行处理。但装配开关指示灯则不亮。此时，可继续使用扫描仪扫描该二维码信息。如果读取不成功，则该功能模块台本身的显示器将显示报警提示，排除后才可以执行下一步操作。排除后，将PCBA板放入该功能模块台的快速定位夹具中，按动指示开关，定位夹具携带PCBA板进入测试部内，利用测试部的装配测试仪器自动对PCBA板进行元器件装配和点胶。经测试、并经数据处理识别单元识别合格后，流入下一道工序。否则，将不合格品自动送入维修模块台。

第二步，在烧录程序模块台1112写入MCU程序。将上游合格的PCBA板放入该功能模块台中的定位夹具中，之后用扫描仪扫描PCBA线路板上二维码信息，验证如同第一步的操作。读取成功后将二进制条码保存到柔性生产线的智能化控制系统的数据库中，同时自动启动烧录仪器，将装置好上一工序PCBA板的快速装备定位夹具推进到本身的测试部内，防止在烧录程序的过程中的电磁干扰。接着该模块台的工控计算机启动烧录命令，通过测试仪器完成整个烧写和测试流程，操作人员可利用触摸屏修改测试过程中的变量值，把程序烧录到MCU芯片中。然后工控计算机通过对烧录过程中的数据进行分析和处理，并由该功能模块台的计算机信息系统的数据处理识别单元自动识别合格产品和不合格产品。对不合格产品自动放入维修隔离部内。确认下一步工作。如果本工序最初的二维码信息读取不成功，则该模块台本身的显示器将显示报警提示，如同第一步的操作方式，排除后才可以执行下一步操作。

第三步，在线路板测试模块台1113进行PCBA板的测试。首先是将上一工序中合格品放入该模块台本身的定位夹具中，然后用该模块台的扫描仪扫描上一工序完成后的合格品的二维码信息，该功能模块台的计算机信息系统的标识码验证单元自动读取并识别二维码信息，同时将二维码信息传输到柔性生产线的智能化控制系统中，并通过该功能模块台本身的显示器将二维码信息显示出来。当确定为成功读取二维码信息后，快速定位夹具自动进入到本身的测试部中，利用测试部内的测试仪器对PCBA板进行半成品测试。测试过程中各个被测量的值(测试结果)会通过该功能模块台本身的显示器显示出来，并通过该功能模块台的计算机信息系统处理后，区分出合格和不合格产品。不合格产品自动送入隔离部，合格产品自动转入下一工序。

第四步，在外壳组装模块台1114进行外壳的组装。首先用扫描仪扫描来自上一工序、合格的PCBA板上的二维码信息，该功能模块台的计算机信息系统的标识码验证单元自动读取并识别二维码信息，并将结果传输到柔性生产线的智能化控制系统中，同时在本身的显示器中显示出二维码信息。二维码信息读取成功后，将PCBA板放置在该模块台中的快速夹具上，按动装配开关，启动自动装配过程。该外壳组装模块台测试部内的测试仪器实际是一个自动装配加测试的仪器，具有实现组装机器手的功能，并对装配后的产品进行振动测试。装配结束后，打印出一个新的半成品标识码例如一维条形码标签粘贴在该装配好的产品外壳上。在此过程中，原二维码信息读取错误的不合格产品自动报警剔除，不合格产品放入维修隔离部。并且通过该功能模块台的计算机信息系统可以自动识别不合格品是否已经放入隔离部完毕。

第五步，将上述装配工序结束后的合格产品放入高温老化台12进行老化测试。在放入每个产品之前，都要用高温老化台的扫描仪扫描来自上一工序的每个产品的半成品标识码。通过高温老化台的计算机控制系统的标识码验证单元对扫描仪扫描的一维条形码进行读取识别处理，并把结果通过数据采集单元、数据处理识别单元到数据管理单元再传输到柔性生产线的智能化控制系统的数据库中进行备份。若成功读取，操作员将产品放入系统的高温箱内，启动测试仪器进行高温老化测试。在整个测试过程中，测试仪器可以自动对测试产品进行检测，并将测试的信息传输给柔性生产线的智能化控制系统。并可根据测试要求通过信息处理单元控制继电器调节电源和通过信息处理单元控制温度控制器调节高温箱内的温度，确定测试条件。测试完毕后，数据识别单元自动剔除不合格产品，该数据通过数据管理单元再传输到柔性生产线的智能化控制系统的数据库中进行备份。对于不合格产品将传送给维修模块台。对于测试合格的产品则输送到下一工序。若读取一维条形码信息失败，则不进行下一步骤。

第六步，在密封性测试模块台1121对第五步输出的产品进行密封性测试。主要利用该模块台实施整个测试过程。首先将待测产品放置在该模块台的定位夹具中，然后使用该模块台自身的扫描仪扫描待测产品的一维条形码信息，该功能模块台的计算机信息系统的标识码验证单元并自动识别该一维条形码信息，并将读取信息传输给柔性生产线的智能化控制系统的数据库，同时在该模块台的显示器上显示出来。当读取信息成功后，快速定位夹具自动进入到测试部，启动测试部内的测试仪器进行密封测试工作，测试结果通过该模块台的显示器显示出来。如果需要，操作人员可利用模块台本身的触摸屏修改测试参数，并将最终测试结果通过数据线传输到柔性生产线的智能化控制系统的数据库中进行备份。在整个测试过程中，模块台自动分离合格品和不合格品，结束后，进入下一道工序。

第七步，在总成测试模块台1122进行产品的总成性能测试。这道工序主要是在独立功能的模块台上实现。测试方法和步骤与第六步一致。只是将原本进行密封性测试的仪器改变成进行总成测试的仪器。

第八步，在外观测试模块台1123进行产品的外观测试。测试方法和步骤与上述第六步一致。只是将原本进行密封测试的仪器改变为外观测试仪器。

第九步，在成品下线模块台113进行产品的贴标签和包装(简称成品下线)。首先将通过扫描仪扫描上一工序的合格产品的识别码行，该功能模块台的计算机信息系统的标识码验证单元并自动识别该一维条形码信息，，结果通过本身的显示器显示出来，并传输给柔性生产线的智能化控制系统的数据库。由于先前的每个工序都进行过标识码扫描，因而在柔性生产线的智能化控制系统中存放着产品做过每个测试的信息，只有全部合格的产品才会进入最终的贴标签和包装工序。

第十步，在质量抽检模块台114对最终成形的产品进行随机抽样检查，这一过程同第六步。

在上述各工序中，目标产品工件的装配、老化、测试中，均经该工序的功能模块台的计算机信息系统、高温老化台的计算机控制系统的数据识别单元识别，如果识别为合格，则进入下一道工序；在各工序中，一旦各功能模块或高温老化台的计算机控制系统的数据处理识别单元发现测试有不合格，都将输出一个终止测试控制信号给与其相连接的测试仪器，测试仪器接受该停止测试命令，直接终止对相应产品的实验，并将结果存储到柔性化生产线的智能化控制系统的数据库中。同时将不合格的产品送入维修隔离部，再送入维修模块台进行检修。

此外，在合格品每一步的装配和测试的流程中，操作员可随时将每个独立功能模块台上维修隔离部的产品分别送到维修模块台115进行检修。维修模块台的功能与装配与其它的独立的功能模块台一致。并且，每个工序的首操作就是该功能台利用自身的扫描仪对待测和待加工产品进行扫描，并由标识码验证单元识别，识别结果将存放在柔性生产线的智能化控制系统中，因而只有上一工序合格的产品才会执行下一步操作。每个产品在加工过程中的状态都可以通过调用柔性生产线的智能化控制系统的数据库查找到，这样就避免了错检和漏检。

综上所述，在整个柔性化的生产装配和测试过程中，都采用了数字式的监控方式，而且每个独立的功能模块都有相同的架构，这样不仅降低了生产线成本，还保障了产品的合格率的提升。由于HID镇流器分为不同的型号，但装配和测试过程是一致的，所以只要根据生产产品的不同稍微修改每个独立工作的功能模块台上的快速夹具以及配置不同性能的测试仪器就可以完成功能模块台的操作功能，再根据生产产品的不同将多个独立工作的功能模块台配置组合，通过增加或减少独立的功能模块台的个数，就能搭建出一条新的生产流水线，组建方便，省时省力。而且由于各功能模块台的结构相同，操作要求也相同，使操作员工操作容易熟练，同时也便于对每个工序的操作员工的操作质量的统一管理。再者，由于各功能模块台是独立的，一旦一个工序的功能模块台出现问题，其它工序的功能模块台仍可以继续工作，不会影响整条流水线的运转。而且可及时的更换好的功能模块台替补。对于有问题的功能模块台可以有目标的及时修理，节省了时间成本。

Claims (10)

1.一种柔性化的电子产品通用型生产线，其特征在于，包括：生产目标产品工件的主流水线和柔性生产线的智能化控制系统；

所述的主流水线包括：根据生产不同的电子产品的性能要求配置组合的n个独立的功能模块台，n≥2；至少一高温老化台；以及传送目标产品工件的移动输送线；

所述各功能模块台结构相同，都包括一扫描仪、一测试部、一工装夹具操作部、一维修产品隔离部、一计算机信息系统、以及一显示器；

所述的高温老化台包括一扫描仪、一可调温度的高温老化箱体、一测试部、以及一计算机控制系统；

所述的柔性生产线的智能化控制系统由一计算机服务器构成；

所述的各功能模块台的计算机信息系统、高温老化台的计算机控制系统分别与所述柔性生产线的智能化控制系统双向电连接，共同构成一个交互式的信息控制系统，完成整个生产过程中各目标产品工件的数据查询及追溯、以及信息处理的智能化控制。

2.根据权利要求1所述的一种柔性化的电子产品通用型生产线，其特征在于，所述的n个功能模块台包括至少一具有装配功能的装配模块台和至少一具有测试功能的测试模块台；

所述的高温老化台设置在所述具有装配功能的功能模块台与所述具有测试功能的功能模块台之间。

3.根据权利要求1所述的一种柔性化的电子产品通用型生产线，其特征在于，所述的每个功能模块台的测试部包括放置目标产品工件的测试台架和用来对各目标产品工件进行测试的测试仪器，以及包括配有防止外部干扰的独立的屏蔽保护装置。

4.根据权利要求1所述的一种柔性化的电子产品通用型生产线，其特征在于，所述的柔性生产线的智能化控制系统包括嵌入在计算机服务器中的一数据查询中心追溯单元、一分析和统计单元、一数据库；所述的数据查询中心追溯单元与分析和统计单元双向电连接；所述的分析和统计单元与数据库双向电连接；所述的数据查询中心追溯单元与各个功能模块台的计算机信息系统双向电连接；所述的数据库分别与各功能模块台的计算机信息系统和高温老化台的计算机控制系统双向电连接。

5.根据权利要求1所述的一种柔性化的电子产品通用型生产线，其特征在于，所述各功能模块台的计算机信息系统包括嵌入在各自的功能模块台的工控计算机中的一标识码验证单元、一数据采集单元、一数据存储单元、一数据处理识别单元；其中：所述的标识码验证单元的输入端与扫描仪的输出端电连接；所述的数据采集单元的输入端分别与标识码验证单元和测试仪器的输出端电连接，该数据采集单元的输出端与数据存储单元的输入端电连接；所述数据存储单元的输出端与数据处理识别单元的输入端电连接，该数据存储单元并与柔性生产线的智能化控制系统双向电连接；所述数据处理识别单元与柔性生产线的智能化控制系统双向电连接；所述数据处理识别单元的输出端还与测试仪器的控制端电连接。

6.根据权利要求1所述的一种柔性化的电子产品通用型生产线，其特征在于，所述的高温老化台的计算机控制系统：包括电源控制模块、温度控制模块和功能测试信息模块；其中：

所述的电源控制模块包括与电源连接的继电器元件；

所述的温度控制模块包括设置在高温老化箱体内的温度传感器、与温度传感器的输出端电连接的温度控制器；

所述的功能测试信息模块包括嵌入在计算机中的一标识码验证单元、一数据采集单元、一数据存储单元、一数据处理识别单元、一数据管理单元、以及一信息处理单元；所述的标识码验证单元的输入端与该高温老化台的扫描仪输出端电连接；所述的标识码验证单元的输出端与所述的数据采集单元的输入端电连接；所述数据采集单元的输出端与所述数据存储单元的输入端电连接；所述数据存储单元的输出端与所述数据处理识别单元的输入端电连接；所述的数据处理识别单元与数据管理单元双向电连接，该数据处理识别单元的输出端并与测试仪器的控制输入端电连接；所述的数据管理单元与信息处理单元双向电连接；所述的信息处理单元的输出端分别与电源控制模块的继电器和温度控制模块的温度控制器的输入端电连接；所述的数据管理单元与柔性生产线的智能化控制系统双向电连接。

7.根据权利要求1所述的一种柔性化的电子产品通用型生产线，其特征在于，所述的各个功能模块台的计算机信息系统、高温老化台的计算机控制系统以及柔性生产线的智能化控制系统之间通过TCP/IP协议交互数据。

8.一种柔性化的电子产品通用型生产线的产品生产方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)首先给每个待装配的目标产品工件的主板标记一个唯一的初始标识号；

(2)根据目标产品工件的性能特点，配备构成生产流水线的多个功能模块台以及一高温老化台；所述的功能模块台包括完成装配阶段各工序的至少一装配模块台、完成测试各工序的至少一测试模块台、至少一成品下线模块台、至少一质量抽检模块台以及至少一维修模块台；

(3)在装配模块台开始各自的工序操作前，首先对该目标产品工件的初始标识号进行验证，验证合格，再进行该工序的元器件组装和测试；测试结果经该功能模块台的计算机信息系统识别为合格，再流转到下一工序；完成装配阶段包括元器件装配、指标测试、软件录入、外壳安装的各工序，形成初步合格的半成品；

(4)对步骤(3)形成的初步合格的每个半成品各标记一个唯一的半成品标识号；并将该目标产品工件流转到高温老化台；

(5)在高温老化台首先对该目标产品工件的半成品标识号进行验证，验证合格，对上述初步合格的成品进行老化试验；通过高温老化台的计算机控制系统识别为合格，再流转到下一测试工序；

(6)在各测试模块台开始各自的工序操作前，首先对该工件的半成品标识号进行验证，验证合格，进行各自工序的各项指标测试，经各自的功能模块台的计算机信息系统识别为合格，再流转到下一工序；直至测试各工序结束；

(7)通过成品下线模块台对步骤(6)得到的产品进行贴标签、包装、下线工序；在该工序前，首先对该工件的半成品标识号进行验证，验证合格，再进行该工序的操作；

(8)对所有经过上述工序的下线产品再通过质量抽检模块台进行质量抽检；抽检前首先对该产品的标识号进行验证，验证合格，进行质量抽检；

(9)步骤(3)、(6)～(8)的各工序中，目标产品工件的装配、测试均经该工序的功能模块台的计算机信息系统的数据识别单元识别为合格，则进入下一道工序；在各工序中，如有识别为不合格的，则进入维修隔离部，送入维修模块台进行检修；

步骤(5)的工序中，目标产品工件的老化试验经该工序的高温老化台的计算机控制系统的数据识别单元识别为合格，则进入下一道工序；如有识别为不合格的，则进入维修隔离部，送入维修模块台进行检修；

(10)步骤(3)、(5)～(9)的各工序中，所有判断初始标识号和半成品标识号验证合格或不合格的信息、所有经各功能模块台和高温老化台测试识别为合格或不合格的数据，均由各功能模块台的计算机信息系统、高温老化台的计算机控制系统传输存储到柔性生产线的智能化控制系统中，构成一个交互式的信息控制系统，使整个生产过程中各目标产品工件的数据得以查询及追溯，实现信息处理的智能化控制。

9.根据权利要求8所述的一种柔性化的电子产品通用型生产线的产品生产方法，其特征在于，步骤(3)所述的标识码验证包括：首先采用扫描仪扫描该目标产品的初始标识码，再由标识码验证单元读取并验证，验证成功后经过数据采集单元将该标识码信息保存到该功能模块台的计算机信息系统中，通过与柔性生产线的智能化控制系统的交互，保存到柔性生产线的智能化控制系统的数据库中，同时在本功能模块台的显示器显示该标识码信息；

步骤(5)～(8)所述的标识码验证包括：首先采用扫描仪扫描该目标产品的半成品标识码，再由标识码验证单元读取并验证，验证成功后经过数据采集单元将该标识码信息保存到该功能模块台的计算机信息系统中或高温老化台的计算机控制系统中，通过与柔性生产线的智能化控制系统的交互，保存到柔性生产线的智能化控制系统的数据库中，同时在本功能模块台或高温老化台的显示器显示该标识码信息。

10.根据权利要求9所述的一种柔性化的电子产品通用型生产线的产品生产方法，其特征在于，步骤(3)所述的装配模块台包括：进行元器件装配的装配元器件模块台、进行MCU程序写入烧录的烧录程序模块台、进行印刷线路板的测试的线路板测试模块台、对装配的部分安装外壳的外壳组装模块台；

步骤(6)所述的测试模块台包括：采用测试仪器对目标产品进行规定的参数测试的密封性测试模块台、采用总成测试仪器对目标产品进行规定的总成测试的总成测试模块台、采用外观测试仪器对目标产品进行规定的外观测试的外观测试模块台。

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