实用工艺总体方案设计1.docx
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实用工艺总体方案设计1
{项目名称}
工艺总体方案
文件状态：
[√]草稿
[]正式发布
[]正在修改
文件标识：
当前版本：
A/0
作者：
完成日期：
杭州鸿泉数字设备有限公司
版本历史
版本/状态
作者
参与者
起止日期
备注
A/0
张永华
2017.9.23
无
2.结构，外观和工艺设计方案
2.1结构的尺寸
3.生产工艺流程图
3.1.工艺流程图
3.2.外协流程图
4.工艺描述
4.1.原辅材料规格
4.2.原辅材料名称、规格和供应商
4.3.设备要求
4.4.包装方式、包装材料名称、规格和供应商
5.生产和供货计划
5.1.产品的制造策略
5.2.总体工艺路线（生产组织方式）描述
5.3.集成供应链的概述
5.4.生产测试概述
5.5.关键产品成本跟踪流程（物料比例、制造成本）
5.6.产品需要的新的制造技术与流程说明
5.7.产品生产制造成本预计
5.8.产品的产能需求
6.工艺研究
6.1.工艺路线的选定
6.2.工艺参数的优化
7.需要改进内容或建议
1.产品总体设计分析
1.1 优选方案
优势：
加工设计：
a.贴片加工良率达到：
99%以上。
b.插件加工良率达到：
98%以上。
c.整机功能测试良率：
97%以上。
劣势：
生产效率需进行改善，趋向于自动化发展更有利于生产效率提高、确保出货周期更及时。
1.2 候选方案
优势：
开发加工产品供应商，再进一步提高产品质量。
劣势：
对加工厂质量管控，需投入人力成本。
2.结构，外观和工艺设计方案
2.1 结构的尺寸：
138*78*30mm
3.生产工艺流程图
3.1工艺流程图
3.2外协流程图
4.工艺描述
4.1 原辅助材料规格
辅料名称：
面贴、规格96.8mm*46.7mm
4.2 原辅材料名称、规格和供应商
名称：
电池，规格：
3.7V/KLP422025/200mAh，供应商：
松下，价格：
50元。
4.3设备要求
产品主要生产设备明细
序号
设备名称
设备型号及规格
精度是否满足产品要求
生产厂或产地
设备数量（台）
1
上板机
GWEI
PCB传送入轨道中
运输方向L-R,R-L
国威
2
2
下板机
GWEI
PCB传送入轨道中
运输方向L-R,R-L
国威
2
3
1M接驳台
GWEI
无
国威
4
4
0.5M接驳台
GWEI
无
国威
4
5
锡膏搅拌机
GWEI
搅拌锡膏均匀和粘稠度
转速范围480（r/min）
国威
1
6
锡膏印刷机
G5
印刷精度±0.025mm
印刷周期＜7.5s
凯格（GKG）
2
7
贴片机
SM481
贴装速度0603（39000）
三星
2
8
贴片机
SM482
贴装速度0603（39000）
三星
2
9
FEEDER放置架
8m～56m
无
三星
153
10
回流焊（上下8温区）
IPC-708E
温控精度±1℃
传送速度0～2000mm/min
PCB供给高度50±5mm
日东
2
11
显微镜
ST-40-2L
100倍放大功能
睿鸿
1
12
温湿度计
LS-202
精度±0.5℃
朗迪信
1
13
测温仪
A6000
测温精度±0.5℃
WICKON
1
14
电桥
ZX8511D
无
致新
1
15
380V空压器
无
无
德力西
1
16
烘烤箱
YLD-2000
精度±1℃
康恒仪器
1
17
波峰焊
NST-350
温控精度±1℃
传送速度0～1700mm/min
PCB供给高度150±5mm
日东
1
18
零件成型机
YR-104C
剪脚长度和效率：
4-12.7（mm），150-300pcs/Min
东莞亿荣
1
19
分板机
AY-P03
最大分板长400mm
分板厚度0.5~3mm
安悦
1
20
AOI（光学检测仪）
VCTA-486
检测锡膏覆盖面
检测速度100点/秒
振华兴
1
21
电脑
E49
无
联想
30
23
烙铁
无
精度±1℃
无
10
24
电批
无
扭力调节精度为±0.5kgfcm
无
30
产品工装（含模具、夹具、检具）自制及委外加工明细
序号
主要工装（含模具、夹具、检具）
自制或委外加工
自制、委外供应商名称
制作周期
1
波峰焊过炉夹具
委外加工
杭州落杭
1～3天
2
钢网
委外加工
宁波腾鑫
1～2天
3
测试治具
委外加工
杭州落杭
1～3天
4
烧写治具
委外加工
杭州落杭
1～3天
4.4包装方式、包装材料名称、规格和供应商
1.物料名称：
22内纸箱、规格外尺寸28.5*21*5.5cm，珍珠棉、规格22号珍珠棉/27*20.5*5cm
2.供应商：
杭州元峰
3.包装方式如下图所示：
5.生产和供货计划
5.1. 产品的制造策略
1.外购部件：
贴片器件、插件器件、PCB、条码纸、锡膏、锡条、机壳、螺丝、标签、包材、发
货配件、钢网、夹具等。
2.自制部件：
测试线、测试机、测试天线。
5.2. 总体工艺路线（生产组织方式）描述
5.3. 集成供应链的概述
集成供应链的含义是指为了降低发货周期、减少库存而对定单处理、供应商管理、发货管理等过程中的要素进行管理，因此理解此处的“集成供应链的概述”是要描述从定单接收开始、到定单处理、组织生产、组织发货、包括供应商关系的整套生产和供货工作计划。
5.4.生产测试概述
1.测试功能项通过汽车模拟信号发生器检查，由ERP系统自动判定（测试项如下）
序号
测试项
注意事项
1
状态指示灯
上电瞬间4个指示灯会亮
2
开关量
8路开关量正常通过
3
脉冲
2路脉冲正常通过
4
AD检测
1路AD大小值分别为500和300，误差在50内
5
CAN检测
检测2路CAN，接收发送正常
6
GPS
定位过程中定位灯闪烁直至定位灯常亮
7
GPRS
联网过程中联网灯闪烁直至联网灯常亮
8
USB接口检测
检测USB接口是否正常
9
SD卡接口检测
检测SD卡接口是否正常
10
时间检测
测试机软件去查询2次时间，进行对比，时差为11~19S，则通过
11
ACCOFF
ACCOFF检测到的电流大小在300左右
5.5.关键产品成本跟踪流程（物料比例、制造成本）
1.每周生产效率与成本控制计算，如下表：
每周效率与成本控制计算
工序号
工序描述
班次/周
小时/班
计划产能/小时
计划一次合格率
设备的可用性%
设备综合利用率（OEE）%
计划产能/周
1
SMT
5
11.5
105
99%
94%
87%
4846
2
插件
5
8
300
97%
92%
86%
9210
3
焊接
5
8
720
100%
99%
97%
27657
4
初步组装
5
11
216
100%
100%
100%
11880
5
烧写
5
11
210
100%
99%
96%
10977
6
初检
5
11
204
95%
98%
95%
9924
7
半成品组装
5
11
174
100%
100%
98%
9379
8
老化
5
11
240
100%
100%
99%
13068
9
终检
5
11
217
99%
98%
97%
11232
10
整机安装
5
11
150
99%
99%
98%
7924
11
包装
5
11
150
100%
100%
100%
8250
12
水电费（元）
4781
5.6. 产品需要的新的制造技术与流程说明
1.SMT锡膏印刷后增加SPI设备对电路板进行锡膏质量检测，确保印刷的相关参数符合加工要求。
参数要求如下：
a.有BGA产品、QFNPICH0.5以下产品印刷参数：
刮刀速度
刮刀压力
印刷模式
脱膜距离
脱膜速度
停顿时间
干擦频率
湿擦频率
25～35/mm/s
0公斤
单刮
0.3MM
0.1MM/S
200MS
5～10块/次
5～10块/次
b.无BGA产品QFP0.5PICH以上产品印刷参数：
刮刀速度
刮刀压力
印刷模式
脱膜距离
脱膜速度
停顿时间
干擦频率
湿擦频率
35～55/mm/s
0公斤
单刮
0.3MM
0.1MM/S
200MS
10～15块/次
10～15块/次
5.7. 产品生产制造成本预计
前期预算成本
每天产出
人员
成本
1300台
86人
22000元
5.8. 产品的产能需求
同上（5.5）
6.工艺研究
6.1.工艺路线的选定
工艺路线过程详细描述
序号
工艺路线
详细描述
1
生产开工单领料
1.根据计划按开工单、按照最新BOM表核对所领的物料编码规格保持一致。
2.物料员领料到SMT车间，需每颗物料进行交接确认信息正确无误、产线作业员开始准备上料。
2
钢网准备
上线前核对钢板版本与PCB版本一致、检查钢网开孔无毛刺或漏开孔、张力要求大于40N以上。
3
印刷
印刷参数调整刮刀压力为0公斤、印刷模式为单刮、脱膜距离为0.3MM、脱膜速度为0.1MM/S、停顿时间为200MS、擦试频率为5～10块/次。
4
贴片
1.贴片程序编写：
坐标程序编写需与Gerber资料保持一致。
2.需取1pcs样板对所有坐标进行校准确保贴装位置精确、元件向是否正确等。
3.首件贴片验证：
将贴机速度调整在80%时时观察机台内是否有抛料、飞件、机器镜头识别方向失误等。
4.首件贴片完成进行100%检查确保器件无错、漏、反料以及偏位现象。
5
回流焊
过回温炉前使用测温仪测量温度符合无铅要求：
第一温区，120℃；第二温区，140℃；第三温区，160℃；第四温区,160℃；第五温区,160℃；第六温区,190℃；第七温区,235℃；第八温区,260℃
6
AOI
1.取1pcs样品编写测试程序，编写完成后需对每个焊盘进行校准无错、漏、反，上锡偏位范围不能超出25%、上锡高度不低于45%。
2.机台检查过程中如果有报错，需人工进行判断是否存在误报错现象，如在加工标准边界范围需做相关记录或维修处理。
7
贴片单板入库
1.PCBA入半成品仓库：
使用周转车周转、每辆周转车需表明产品名称、数量、入库时间。
2.管控方式：
产品需做到先进先出原则。
8
领生产物料移动至插件区
1.领PCBA物料：
根据计划领出所需生产的单板、出库时需核对产品名称、数量、时间等。
2.周转：
周转过程中需确保产品不能碰撞、挤压等
9
插件
1.按照插件BOM表清单核对物料编码、规格、数量。
2.对插件电解电容需剪脚，长度要求在2.6～3.6mm。
3.插件需排4个工序作业。
10
炉前检验
4.过波峰焊之前需100%检查所有插件器件无错、漏、反现象。
11
波峰焊
1.喷助焊剂，预热、过锡炉进行上锡。
2.过波峰焊预热温区设置范围：
第一温区，120℃；第二温区，140℃；第三温区，150℃；锡炉温度260℃
12
炉后修补
引脚超出2.5mm需剪脚。
13
检验
检查所有插件引脚上锡性良好，无拉尖、短路、空焊、包锡等不良。
14
装箱
把PCBA半成品放入防静电周转箱、箱子上面需贴标签注明产品名称、数量、日期放置在良品区域。
15
插件单板入库
1.PCBA入半成品仓库：
使用单板周转、每辆周转车需表面产品名称、数量、入库时间。
2.管控方式：
产品需做到先进先出原则。
16
初步组装
1.取1pcs上盖和下盖，检查外观OK。
2.取1颗自攻螺丝将主板固定在底壳位置（扭力：
电批扭力为4.0±0.5kgfcm）
17
程序烧写
1.ERP系统自动下载最新对应程序烧写。
2.取2pcs条粘贴在主板屏蔽盖上面。
18
初检
数据采集正常、状态指示灯上电灯亮正常、汽车模拟信号源检测产品功能测试正常、GPS和GPRS连接正常，人工判定USB和SD卡拔插正常、ACCOFF检测电流正常。
19
半成品组装
1.取4颗自攻螺丝将上盖和底壳进行固定（扭力：
电批扭力为4.0±0.5kgfcm）
20
老化
1.每台产品将条码扫描入ERP系统，放置在周转车上面插上电源线，每辆周转车放置70台产品。
2.将通电老化8小时以上、温度为50±5℃、老化电压为28±4V。
21
终检
数据采集正常、状态指示灯上电灯亮正常、汽车模拟信号源检测产品功能测试正常、GPS和GPRS连接正常，人工判定USB和SD卡拔插正常、ACCOFF检测电流正常、产品测试完成恢复出厂OK后系统自动判断通过。
22
成品组装
1.取3节电池安装在产品上盖位置，将塑胶盖子盖上取4颗螺钉固定（扭力：
电批扭力为4.0±0.5kgfcm）
2.产品粘贴条码标签、QCPASS标签.
23
包装
1.取22内纸箱（规格外尺寸28.5*21*5.5cm）、珍珠棉（规格22号珍珠棉/27*20.5*5cm），将产品放置在珍珠棉内。
2.按照发货清单配齐附件，将配件放置在产品表面合上盖子。
24
出厂检验
1.数据采集正常、状态指示灯上电灯亮正常、汽车模拟信号源检测产品功能测试正常、GPS和GPRS连接正常，人工判定USB和SD卡拔插正常、ACCOFF检测电流正常、产品测试完成恢复出厂OK后系统自动判断通过。
2.功能测试符合客户需求、尺寸符合、标识符合
25
入库/发货
将产品扫描条入成品仓库，根据客户建立批次发货
6.2.工艺参数的优化
有关特殊加工工艺参数如下：
过程工艺参数
序号
工序名称
关键参数
1
印刷工序
刮刀速度：
25～35/mm/s
刮刀压力：
0公斤
印刷模式：
单刮
脱膜距离：
0.3MM
脱膜速度：
0.1MM/S
停顿时间：
200MS
擦试频率：
5～10块
2
回流焊
第一温区：
120℃
第二温区：
140℃
第三至五温区：
160℃
第六温区：
190℃
第七温区：
235℃
第八温区：
260℃
3
波峰焊工序
第一温区：
120℃
第二温区：
140℃
第三温区：
150℃
锡炉温度：
260℃
4
波峰焊炉后修补工序
引脚长度：
1.5±0.5mm
5
烧写工序
通电电压：
27.6±0.2V
6
初检工序
测试电压：
27.6±0.2V
7
装配工序
电批扭力：
电批扭力为4.0±0.5kgfcm
8
老化工序
老化电压：
28±4V
老化时间：
8小时以上
温度：
50±5℃
9
终检工序
测试电压27.6±0.2V
7.需要改进内容或建议
1.结构件改塑胶卡扣+704胶取代螺丝固定，经核算每台产品可以节省0.4元（包括物料
成本和工时成本）。
2.功能测试设计为治具采取顶pin，减少人员拔插线束时间，核算每台产品节省时
间为20秒（工时成本0.13元）、线束损坏折算需0.01元，总共节省成本为0.14元。
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