автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.12, диссертация на тему:Техническое, математическое, лингвистическое и программное обеспечение подсистемы контроля электронных модулей структурно-композиционным методом

кандидата технических наук
Дюков, Игорь Иванович
город
Ленинград
год
1990
специальность ВАК РФ
05.13.12
Автореферат по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Техническое, математическое, лингвистическое и программное обеспечение подсистемы контроля электронных модулей структурно-композиционным методом»

Автореферат диссертации по теме "Техническое, математическое, лингвистическое и программное обеспечение подсистемы контроля электронных модулей структурно-композиционным методом"

Л

Ч>

ЛЕНИНГРАДСКИЙ ИНСТИТУТ АВИАЦИОННОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯ

На правах рукописи

ДЮКОВ ИГОРЬ ИВАНОВИЧ

ТЕХНИЧЕСКОЕ, МАТЕМАТИЧЕСКОЕ, ЛИНГВИСТИЧЕСКОЕ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПОДСИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ ЭЛЕКТРОННЫХ МОДУЛЕЙ СТРУКТУРНО-КОжПОЗИЦИОННЫМ МЕТОДОМ

Специальность 05.13.Г2 - Системы автоматизации проектировала

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Ленинград 1990

Работа выполнена в Ленинградском ордена Трудового Красного Знамени институте точной механики и оптики.

Научный руководитель - кандидат технических наук,

доцент Дорохин В.К.

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор Немолочнов О.Ф., кандидат технических наук Голыничев В.Н.

Ведущее предприятие - Научно-производственное объединение "Авангард"

Защита диссертации состоится " 29 " / /_ 1990 г.

в_час. на заседании специализированного совета

К 063. 21. 03 Ленинградского института авиационного приборостроения по адресу: ул. Герцена, д. 67 ауд. ___ .

С диссертацией шоано ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан " 2$ " /О_ 1990 г.

Ученый сзкретарь специализированного совета кандидат технических'

наук, доцент В.В.Фильчаков

У СЕ..А.1 ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Настоящий этап развития отечествешюй промышленности требует кардинального повышения эффективности производства, в основе которого лежит комплексная реализация достижений научно-технического прогресса. Успешное реиепие проблемы удовлетворения народного хозяйства современной радиоэлектронной аппаратурой /?ЭА/ неразрывно связано с развитием систем ее проектирования и изготовления, обеспечивающих необходимое качество продукции.

Для современной РЭА характерны невысокая серийность, постоянно меняющаяся номенклатура изготовляемых изделий, жесткие ограничения на сроки изготовления и проектирования. Именно перечисленные условия производства наиболее полно удовлетворяются созданием гибкого автоматизированного производства /ГАП/. Это приводит к необходимости автоматизации раб_от по проектированию изделий /создание САПР/ и технологической подготовки производства /создание АСТПП/. Интенсивный поток конструкторской и технологической информации требует сквозной автоматизации всех этапов разработки изделия - от согласования технического задания до получения полного комплекта конструкторско-технологической документации.

Дальнейшим шагом автоматизации промышленности является объединение систем САПР, АСТПП и ГАП в единую комплексную систему проектирования и производства. Такое объединение' в общую систему образует ядро будущих интегрированных производственных систем, с заданной эффективностью реализующих системно-определенные функции проектирования организационной и технологической подготовки производства развиваемой совокупности электронных модулей /Э.\{/ в условиях постоянно меняющихся конструкторских решений, технологических требований и элементной базы.

3 основу реализации технического обеспечения таких систем может быть положена разработанная при участии азтора совокупность технологических модулей и свод организационных правил их компоновки. Технической составляющей такой совокупности являются робототехнические модули, представляющие собой функционально замкнутые элементы, имеющие законченное оформление /функциональное, конструктивное и т.д./, а также средства их сопряжения с другими элементами совокупности и легко заменяемыми в случае от-

хаза. Унифицированные правила синтеза из модулей технологически х структур различного иерархического уровня образуют организационную составляющую совокупности. Создание интегрированной структуры производства ЭМ РЭА предполагает и наличие автоматизированной подсистемы контроля качества изготовляемой продукции. Такая подсистема контроля должна создаваться на тех же принципах модульного проектирования, что и вся производственная структура, охватывая контролем все технологические звенья изготовления РЗА, начиная от входного контроля отдельных электрорадиоэлементов /ЭРЗ/ и кончая сдаточными испытаниями го. joro изделия. Техническое, математическое, лингвистическое и программное обеспечения этой подсистемы контроля должны органически сочетаться с САПР изделия, т.е. быть едиными при проектировании, технологической подготовке и изготовлении /контроле/ продукции.

Сложившаяся практика производственного контроля отдельных ЭРЭ и технологического контроля Ъ'А не гарантирует элективно качества изделий, особенно в условиях автоматизированного производства. Это связано с рядом .особенностей современных методов и . средств производственного контроля.

Зо-первых, нет единой унификации как самих средств контроля и различных видов их обеспечения, так и в большинстве случает отсутствует какая-либо связь их с САПР изделия.

Во-вторых, недостаточно развита номеклатура технологического оснащения производственных процессов.

В-третьих, нуадается в серьезном пересмотре установившаяся традиция технологической подготовки производства.

В связи с вышеизложенным разработка подсистемы контроля ЗГЛ РЭА, входящей в интегрированный комплекс САПР-АСТПП-ГАП, ее технического, математического, лингвистического и программного обеспечений является актуальной научной проблемой.

Цель работы. Целью диссертационной работы является создание технического, математического, лингвистического и программного обеспечений подсистемы контроля, входящей в интегрированный комплекс САПР-АСТШ-ГАП производства ЭМ РЭА, создание единого алгоритма функционирования САПР и производства изделия. Достижение указанной цели обеспечивается решением следующих задач:

- анализом организационных и функциональных аспектов построения современного сборочного производства;

- анализом структурных решений построения современной кон-тролыю-диагностической аппаратуры /КМ/ и классификацией типов современной ЗДА;

- исследованием существующих методов контроля изделий РЭЛ в условиях производства;

- разработкой эффективного метода контроля изделий РЭА;

- разработкой технического, математического, лингвистического и программного обеспечений подсистемы контроля ЗМ РЭА, реализующих разработанный метод;

- разработкой элементов технологической оснастки реализации контрольно-диагностических операций;

- разработкой вопросов технологической подготовки производства в подсистеме;

- экспериментальным исследованием предлагаемых методов и реализующих их технических средств, функциональных, структурных

и схемотехнических решений блоков КДА, а также элементов технологической оснастки производства З'Л РЭА.

Предмет и методы исследования. Объектом исследования являются методы контроля изделий РЭА, а также техническое, математическое, лингвистическое и программное обеспечения автоматизированной подсистемы контроля РЭА. Прикладные вопросы применения разработанного автором метода контроля и технических средств его реализующего посвящены контроля ЗМ РЭА.

Методы исследования базируются на теории системно-структурного анализа, теории графов л математической логики, технической диагностики, принципах автоматизированного проектирования дискретных устройств, теории вычислительных сетей.

Научная новизна. Научная новизна результатов, полученных в диссертационной работе связана с повышением эффективности процессов проектирования, технологической подготовки и производства ЗМ РЭА и заключается в следующем:

- предложен математический аппарат, позволяющий оценить эффективность существующих методов контроля ЭМ РЭА;

- предложен и исследован метод структурно-композиционного контроля в условиях сборочного производства изделий РЭА;

- предложен принцип построения структуры автоматизированной подсистемы контроля, входящей в состав интегрированного комплекса САПР-АСТПП-ГАП производства З.Ч РЭА;

- предложен новый подход к вопросу технологической подготовки производства ЭМ РЭА, заключающийся в создании единых системных принципов проектирования, изготовления и контроля ЭМ РЭА.

Практическая ценность. Практическая ценность полученных в диссертационной работе результатов состоит в том, что:

- на основании предложенного метода структурно-композиционного контроля разработан алгоритм проведения операций контроля в гибком автоматизированном процессе производства изделий РЭА, не требующий для своей реализации сложного моделирования цифровых устройств, вместе с тем успешно сочетающий в себе как элементы контроля технологических операций, так и функционально-параметрического контроля собираемого узла РЭА;

- для предложенной подсистемы контроля ЭМ РЭА разработано техническое, математическое, лингвистическое и программное обеспечения;

- выдвинуты и практически проработаны конкретные предложения по организации технологической подготовки производства в условиях реализации предложенного метода контроля.

Внедрение результатов. Основные структурные решения автоматизированной подсистемы контроля внедрены в производственный процесс в ряде организаций и НПО. Внедрение результатов диссертационной работы подтверждено справками, приведенными в приложении.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на II Всесоюзном семинаре "Роботы и гибкие производственные системы" /Челябинск, 1987 г./; 6-ой Всесоюзной школе-семинаре молодых ученых и специалистов "Гибкие производственные системы и робототехника" Лишек, 1988 т./; Х-ой научно-технической конференции ЛОЭП "Светлана" /Ленинград, 1985 г./; краткосрочном семинаре "Опыт и проблемы гибкой автоматизации, сборочно- монтажных и контрольно-регулировочных работ в при-боро- и аппаратостроении" /Ленинград, 1989/; 5-ом научно-техническом семинаре "Опыт разработки и практического применения автоматизированных и программноуправляемых средств контроля и диагностирования изделий радиоэлектроники, приборостроения и связи" /Ленинград, 1989 г./; научно-техническом семинаре "Контроль, техническая диагностика и прогнозирование в приборо- и аппаратостроении" /Ленинград, 1990 г./.

Публикации. Основные положения работы изложены в 4-ех статьях и защищены четырьмя авторскими свидетельствами.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Зо введении обосновывается актуальность проблемы, приводятся краткая характеристика работы и аннотация содержания ее глзв.

3 первой главе рассматриваются состояние и тенденция развития автоматизированных процессов производства ЭМ РЗА и их производственного контроля. Наиболее подробно рассматриваются проблемы монтажа ЗРЭ на печатные платы ЛШ/ и существующие методы контроля ЭМ и отдельных интегральных схем /КС/.

Проектирование, технологическая подготовка и производство РЗА относятся к категории сложных многооперационных процессов. Работы по повышению эффективности этих процессов проводятся в настоящее время по направлениям повышения технологичности ЭРЭ и ПП, совершенствования технологии сборки 3'1, совершенствования технологического оборудования. Главны:.™ целями при этом являются удешевление технологии, возможность гибкой перенастройки оборудования, повышение качества продукции.

В СССР и зарубежом накоплен определенный опыт в области автоматизации сборки ЭМ. Однако, несмотря на большое разнообразие сборочного оборудования но прослеживаются черты системного и комплексного подходов к решению этих задач. Кроме того, обеспечение научно-технического прогресса в области производства РЭА определяется не только качеством и производительностью сборочного оборудования, но и уровнем технического контроля и диагностирования выпускаемой продукции.

В последние два десятилетия были потрачены значительные усилия на разработку различной КДА и всех видов обеспечений для нес. Тем не менее, анализируя состояние дел в области автоматизированного контроля в нашей стране можно констатировать следующее: I/-малые масштабы развития и использования КДА во многих отраслях промышленности и 2/- репение проблемы контроля изделий РЭА производится, в основном, б отрыве от самого производственного процесса, не оказывая на него корректирующего влияния.

На основе результатов анализа общих положений и состоянии вопроса постановка задачи конкретизирована следующим образом:

- разработка математической модели, позволяющей оценить эффективность существующих методов контроля ЭМ РЭА и наметить пути поиска нового, более эффективного метода;

- разработка и исследование нового метода контроля;

- создание для предложенного метода математического аппарата его описания;

- разработка подсистемы контроля ЭМ РЭА, реализующей предложенный метод контроля ЭМ;

- создание технического, лингвистического и программного обеспечений для разработанной подсистемы контроля.

Во второй главе разрабатываются математические модели методов контроля. Изготовление ЭМ РЭА можно представить в виде последовательных отображений множеств функций процесса проектирования и технологического процесса сборки и настройки ЭМ. Исходным в этой последовательности отображений'является множество функций 'схемотехнических параметров элементов и связей схемы, задающее принципиальную электрическую схему ЭМ. Это множество функций отображается на множество функций текущих параметров состояния качества в процессе изготовления ЭМ, с последующим отображением на множество функций требуемых параметров изготовления. Такую последовательность отображений можно представить в следующем виде:

я 0131 а ИЩ д , А/

где Р - множество функций схемотехнических параметров элементов и связей схемы; (} - множество функций текущих параметров состояния качества в процессе изготовления ЗМ; Я .- множество функций требуемых параметров изготовления;Р^)- функция тестируемости; р(Н) - -технологическая функция устранения отказов.

Множество Р функций для узла, содержащего К элементов и £ связей представим в виде совокупности двух многомерных векторов:

Р - Р ( Р1, Р2 ) , /2/

где к Р2. - множества функций параметров элементов и связей.

Поскольку после изготовления спроектированного ЭМ и заданного множеством функций Р в общем случае будут присутствовать исправные, неисправные и неконтролируемые /из-за ограничений возможности конкретного метода и конкретных технических средств/ элементы и связи, то множество О имеет шесть составляющих:

в «О (СИ, <22, <33,<М, 05,06 ), /3/

где Q1 - множество функций параметров исправных элементов; Q2 -множестве функций параметров■ неисправных элементов; Q3 - множество функций параметров неконтролируемых элементов; О Л -множество Функций параметров исправных связей: Q5 - множество функций параметров неисправных связей; Об - множество функций параметров неконтролируемых связей.

Следует отметить, что множество ¡PfJ равномощно множеству, являющемуся объединением множеств ¡O/J lljQ2j ujQSj , а множество \Р2] равномощно множеству, являющемуся объединением -множеств | Q'() ujaôfuj Qûj . Последующая технологическая функция устранения отказов F(R) обеспечивает отображение <5 на множество Я требуемых параметров качества:

п ~ R {т R5, Ri< ), /4/

где Rf - множество функций параметров элементов гарантированного качества; ЯI - множество функций параметров элементов недоступных контролю; /?3 - множество функций параметров связей гарантированного качества; R4 - множество функций параметров связей недоступных контролю.

Множество, являвшееся объединением множеств \rÏ\v\rz} равномощно множеству f/'/| , а множество, являющееся объединением множеств {яз} (/¡R'<} равномощно множеству ( P?J . Функция F(H) за- . дается конечным списком технологических операций по исправлению производственных дефектов. Функция тестируемости задается списком операций тестирования. '

Разработанная обобщенная математическая модель применена к анализу известных методов функционального, внутрисхемного и кластерного контроля ЭМ. Анализ выявил определенные ограничения этих методов. Это ставит вопрос о поиске более эффективного метода контроля. Однако, модель процессов изготовления ЭМ, описываемая выражением /1/ не дает возможности поиска нового метода контроля. Действительно, в любом случае предполагается контроль уже спроектированного и изготовленного изделия. Поэтому, вероятно, для поиска нового тгодхода к этому вопросу необходило изменить модель /I/. Другими словами, конструктивный поиск нового метода должен базироваться на принципиально новых решениях в организации процессов проектирования, технологической подготовки и сборка ЭМ РЭА, приводящих в конце концов к исключению определенных, нежелательных с точки зрения контроля составляющих в выражениях для

требуемых параметров изготовления. Как показывает анализ математических выражений, в целях проектирования нового метода, в последовательность отображений Д/ должны быть введены промежуточные составляющие, т.е. пересмотру должны быть подвергнуты не только традиционные метода контроля, но и технологический процесс сборки в целом.

Из сказанного следует, что необходимо осуществить прямую связь процессов проектирования изделия с процессами его изготовления. В таком случае возможность полного контроля ЭМ будет заложена в процессах его проектирования и проектирования его технологической подготовки.

В третьей главе предлагается метод, свободный от недостатков ранее перечисленных,.разрабатывается математическое и лингвистическое обеспечения подсистемы контроля.

Как было показано в главе 2 дальнейшее структурное развитие методов контроля ЭМ может быть связано с,комплексным рассмотрением процессов проектирования изделия, проектирования технологической подготовки его производства, сборки и контроля, т.е. с организацией контроля в процессе производства. Такое комплексное рассмотрение с точки зрения обобщенной математической модели /1/ возможно, если в последовательность отображений функций /1/ ввести множество функций, описывающее технологический процесс:

/5/

где множества функций Рь',^, Кы и функции отображения и Р(к) определяются по аналогии с выражением /I/; Ты - множество функций параметров изготовления ЭМ; Р1~Г)~ конструктивно-технологическая функция отображения множества функций схемотехнических и технологических параметров элементов и связей на множество функций параметров изготовления ЭМ Ты .

Стратегия реализации в производстве модели /5/ базируется на предлагаемом методе структурно-композиционного контроля /СКК/. Суть метода заключается в разбиении принципиальной электрической схемы ЭМ на структурные композиции /СК/, являющиеся по своей сущности определенной совокупностью связанных между собой элементов ЭМ. Разбиение на СК происходит по определенному алгоритму, учитывающему как контролепригодность СК так и возможности КДА.

Функциональная замкнутость первичной структуры, развитие

которой начинается с одного из выходов или группы выходов ЭМ, позволяв? рассматривать ее как законченный подузел ЭМ. Каждая законченная СК обусловливает прерывание сборочного процесса для осуществления промежуточного контроля. Тестовый набор каддой последующей контрольной операции базируется-на принятом ранее решении об исправности предыдущей СК. Обобщая вышесказанное, можно отметить, что процесс изготовления ЭМ РЭА состоит из последовательного ряда технологических звеньев "сборка-контроль".

При записи выражений для множеств функций технологического процесса изготовления ЭМ при контроле его методом СК появляется ряд особенностей, обусловленных спецификой метода. Во-первых, выражение /2/ имеет смысл только для текущей СК, т.к. происходит постоянное их наращивание, а проконтролированные СК включается в новые. Во-вторых, множество функций Ты представляется как:

г*/ - т (л,тг,тз), /б/

где П, Т2, Т5 - множества функций параметров технологически координат элементов, связей и контрольных точек соответствешю. В-третьих, наращивание кадцой последующей СК начиная с первого элемента к первой связи, происходит до тех пор пока все элементы и связи в текущей СК наблюдаемы и управляемы, т.е. выражения /3/ п /4/ не содержат составляющих - векторов неконтролируемых элэ-ментов и связей. В отличие от /4/ множество функций требуемых параметров изготовления принимает следующий ввд:

Я = Я /7/

т.е. не содержит множества функций параметров КЗ и Я4 , а содержит только множества функций параметров элементов и связей гарантированного качества. Таким образом, при реализации метода СКК все элементы и связи контролируются.

Рассмотрим схему некоторого ЭМ, изображенного на рис. 1а. Сетевая модель этого ЭМ в СК-представленни изображена на рис. 16. В СК-сети приняты два типа вершин. Первый тип вершин эквивалентен элементам схемы, второй тип - узлам схемы. Между обеими типами вершин проводятся дуги связей, эквивалентные межсоединениям, элементов. Каддой дуге ставится в соответствие некоторая мера М' являющаяся характеристикой схемотехнического соединения элементов друг с другом, а каждому элементу ставится в соответствие мера м " , являющаяся характеристикой самого элемента.

Обозначив сеть 5 , можно ввести множественную модель вида:

Ш

6).

Рис. I. Фрагмент принципиальной схемы ЭМ /а/ и ее представление СК-сетьи /б/

5= { и , V, \лЛ М } , /8/

где и - множество элементов схемц ЗМ; V - множество узлов связей; X/ - множество дуг связей компонентов с узлами; Л1 -множество мер, поставленных в соответствие каждой дуге и каждому элементу.

Назовем сеть Б' подсетью 3 , если множество компонентов V' содержится з множестве I/ и множество дуг \</'образует множество узлов У<£ V . Пусть 5 ' и 5" - две подсети сети 5 . Примем, что 5 структурно-композируема, если выполняется следующий ряд условий: $'и$"=5;5''10;5"*0;иии=и-М'еЫ;\>/"&\^.

Каждой подсети поставим в соответствие совокупную меру Иг :

т* *т*г +... 4_тх*„ -где XI,Х2, Х/У ~ определенные множества с системой соответствующих параметров Л/, /12,..М, ; т*, - совокупная мера каждой системы параметров; ¿(XI)- некоторая функция, определяющая значение совокупной меры каждой системы параметров. Если ввести понятие предельной совокупной меры М°, т.е. меры, у которой каждая составляющая находится в предельном диапазоне значений, то задачу декомпозиции схемы ЭМ на контролепригодные СК можно сформулиро -" вать, как разбиение соответствующей сети на совокупность структурно-композируемых подсетей, составляющие совокупной меры Л1* каждой из которых находятся в заданных пределах по отноие-нию к соответствующим составляющим предельной совокупной меры ЛД° для этой сети.

На основании сказанного в диссертационной работе разработаны формальный и прикладной алгоритмы декомпозиции схемц ЭМ на СК» разработана система описания и ввода в ЭВМ параметров элементов и связей при автоматизированной декомпозиции схемы ЭМ, разработан прикладной программный пакетпозволяющий автоматизировать этот процесс. *

В четвертой главе разрабатываются принципы организационно-технологического применения метода СКК, выявляется связь САПР изделия с его производством, описываются технические средства реализации метода СКК в автоматизированном производстве ЗМ РЭА.

Рассматривая содержательную интерпретацию выражения /5/, а также особенности, вызываемые применением СКК в подсистеме контроля ЭМ и в САПР изделия, можно синтезировать структуру взато-

связи САПР и АСТПП изделия с применением рассматриваемого метода.

На перзой стадии САПР изделия, т.е. стадии проектирования принципиальной электрической схемы, образуется первый член выражения /5/ - множество параметров, задающее принципиальную электрическую схему.

На стадии АСТПП решается ряд задач, связанных с проектированием технологии изготовления изделия. Эти задачи решаются посредством прикладных программных пакетов, входящих в АСТПП. Следует отметить, что при использовании метода СКК встает проблема поиска новых форм технологической подготовки производства, так как декомпозиция ЭМ на СК, генерация тестов для них и разработка технологической оснастки происходит именно на этой стадии.

Первой фазой АСТПП является представление принципиальной электрической схемы, поступившей после САПР изделия СК-сетью, которое выполняется посредством программного пакета формализации, основное назначение которого состоит в получении из принципиальной электрической схемы СК-сети, составленной по требованиям СЙ-метода и годной для декомпозиции. Декомпозиция СК-сети выполняется следующим этапом АСТПП с помощью пакета декомпозиции и системы автоматизированного проектирования тестов /САПТ/, разработанной в даШО. Суть программного пакета декомпозиции заключается в получении'с помощью него н при взаимодействии с САПТ контроле-цригодаых СК и соответствующих тестов для них.

Следующей фазой работы АСТПП является оптимизация сборочного процесса и проектирование технологической оснастки. На этой стадии функционирует прикладной программный пакет сборки. При этом определяется состав технологической линии сборки и пролзво-дгтся оптимизация сборочного процесса.

Таким образом, на выходе стадии АСТПП имеется три информационны х массива: массив данных тестов, массив данных технологического маршрута и массив данных спецификации технологической оснастки. Эти информационные массивы поступают на окончательную стадию - стадию производства и служат базовым информационным обеспечением производственного процесса. Описанная структура взаимосвязи С/ЛР и АСТПП изделия изображена на рис. 2.

ОсноЕОпологающие предпосылки к выбору структуры автоматизированной подсистемы контроля, функционирование которой базируется на методе СКК, выдвигаются организационными припципами автоматизированного сборочного производства, а именно, требованием

Рис.2. Структура взаимосвязи САПР и АСТПП изделия при использовании метода СКК

автоматизации всех стадий сборки изделия, начиная от входного контроля отдельных компонентов и кончая сдаточными испытаниями готового изделия. Создание автоматизированной подсистемы контроля распадается на ряд самлстоятельных задач: разработка оконечных тестеров, обеспечивающих контроль ЭМ с заданной полнотой; создание единой системы управления тестерами; разработка технологического оборудования сопряжения ЭМ с КДА.

Применение подробно рассмотренной в диссертационной работе автоматизированной подсистемы контроля в производстве ЭМ РЭА позволяет удовлетворить требованиям, предъявляемым к операциям контроля современных изделий РЭА, в то же время за счет модульности построения оконечных тестеров, исключает избыточность и, как следствие, удорожание технических средств. . -

0СН03НЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ й ВЫВОДЫ

1. На основании обобщения и исследования общих положений состояния проблемы проектирования, технологической подготовки производства, изготовления и производственного контроля ЭМ РЭА сформулированы.и обоснованы основные направления создания комплексной системы САПР-АСТ1Ш-ГАП ЭМ, что позволяет наметить практические пути поиска новых подходов к реализации подсистемы контроля ЭМ в процессе их автоматизированного производства.

2. С целью получения эффективных критериев оценки и формального аппарата сопоставления различных методов контроля ЭМ, разработана математическая модель процесса проектирования и изготовления ЭМ с точки зрения последующих контрольно-диагностических операций, на основании которой получены математические модели применения широко известных в настоящее время методов контроля, а так-не обоснована целесообразность разработки нового метода контроля. По результатам анализа полученных выражений разработано математическое обеспечение автоматизированной подсистемы контроля ЭМ.

3. Разработанный новый метод контроля, названный структурно-композиционным, является синтезом как решения задачи контроля ЭМ, так и оригинальной организации процессов проектирования, технологической подготовки, сборки изделия и заключается в декомпозиции принципиальной электрической схемы ЭМ на фрагменты, названные структурными композициями, которые последовательно наращиваются

и контролируются в процессе сборки ЭМ.

4. Сопоставление математических моделей структурно-композиционного и известных методов контроля позволяют сделать вывод

о существенных отличиях и некоторых преимуществах метода структурно-композиционного контроля.

5. Для предложенной подсистемы контроля разработаны лингвистическое и программное обеспечения, позволяющие эффективно проводить декомпозицию схемы ЭМ на структурные композиции с учетом требований технологии сборочных операций и контролепригодности.

6. Основным достоинством технического обеспечения подсистемы контроля является использование на протяжении всей технологической линии изготовления изделия единого модульного тестера, реализующего широкую гамму контрольно-диагностических операций, варьируемые аппаратная " программная конфигурации которого позволяют легко адаптировать его к задачам, решаемым на определенных позициях производственного контроля, в то же время исключить из- . быточность аппаратуры, приводящей к удорожанию системы.

7. В рамках технического обеспечения разработаны элементы технологической оснастки для реализации контрольно-диагностических операций.

8. Наибольшая эффективность функционирования предложенной подсистемы контроля ЭМ может быть достигнута в совокупности с интегральным автоматизированным модульным комплексом сборки ЭМ, в связи с чем разработана структура такого комплекса сборки ЭМ.

9. В производственных и лабораторных условиях ЛНПО "Электроавтоматика", НПО "АВАНГАРД", ЛИТМО, проведены экспериментальные и технико-экономические исследования и осуществлены мероприятия по усовершенствованию технологического процесса автоматизированных сборки и контроля цифровых ЭМ РЭА с использованием основных научно-технических выводов л практических рекомендаций, полученных при обобщении теоретических и экспериментальных результатов работы. Доказана перспективность разработанных:

- метода структурно-композиционного контроля;

- автоматизированной подсистемы контроля ЭМ РЭА;

- технологических средств проведения контрольно-диагностических операций.

Основное содержание диссертационной работы опубликовано в следующих работах.

1. Люков И.И.-Проблемы контроля интегральных схем в автоматизированном производстве узлов радиоэлектронной аппаратуры// Рукопись депонирована в ЦНЖГЭИ "Инвормприбор" 15.12.88 г., -4450 ПР 88.

2. Дюков И.И. Современные методы контроля в сборочном производстве электронных модулей первого уровня//Опыт разработки . и практического применения программно-управляемых средств контроля и диагностирования изделий радиоэлектроники, приборостроения и связи.-Л.:1989 - С. II - 14.

3. Дюков И.И. Практическая реализация тестеров функционально-параметрического контроля логических блоков на основе метода сигнатурного анализа//0пыт разработки и практического применения программно-управляемых средств контроля и диагностирования изделий радиоэлектроники, приборостроения и связи.-Л.: • 1989 - С. 73 - 75.

4. Дюков И.И. Современное состояние метода внутрисхемного контроля//0пыт и проблемы гибкой автоматизации сборочно-монтаж-ных и контрольно-регулировочных работ в приборо- и аппарато-строении.-Л.:1989 - С. 30.

. 5. A.c. 1302220 /СССР/. Устройство для функционально-параметрического контроля логических элементов/Йоутанен Й.И., За-сядько В.А., Дюков И.И., Хавкин В.Е. - Опубл. в Б.И. - 1987 -ß 13.

6. A.c. 1453409 /СССР/. Устройство для контроля логических бл.-ков/Дюков И.И., Дорохин В.К., Магдиев P.P. - Опубл. в Б.И. -1989 - т.