大疆车载智能工厂首次公开,斯坦德助力汽车自动驾驶领域柔性升级

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2019年完成建造并投入使用,占地9千平方,年产能约40万台的万级无尘室级别(每立方英尺含有粒径为0.5um的微粒不超过1万颗)大疆车载智能工厂,专注于视觉感知传感器、域控制器等自动驾驶核心零部件的制造与检测。

可实现从SMT、AA、自动化装配到自动化测试全过程的车规级智能化生产,同时具备涵盖EMC、电气、环境可靠性、机械、材料与化学 、失效与物理分析等领域的70余项检测能力

1.

基于人货分流的规划设计,进入车间前,人员须在静电服、静电鞋和防尘手套的装备下,经过风淋室除尘,通过ESD(ESD,Electro-Static Discharge)静电放电检测。

而另一侧,检验合格的货物,同样需经过除尘和去静电处理后,才可进入智能货仓。

大疆车载智能工厂首次公开,斯坦德助力汽车自动驾驶领域柔性升级

△ 斯坦德机器人在大疆车载智能工厂现场

智能货仓的“智能”,源于我们引进了智能货仓系统和DJI系统集成的智能柜。通过智能入库、亮灯拣选、先进先出、实时追溯等过程实现智能工单发料

智能入库:根据入库信息,智能柜自动分配库位。

亮灯拣选:根据工单需求,智能柜自动亮灯指示对应物料。

先进先出:根据物料日期,智能柜自动触发物料的先进先出。

实时追溯:根据物料信息,通过系统联通,可实时正向或逆向追溯物料。

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智能化的货到人模式,替代了传统的拣料,人找货模式,大大提升了作业效率,减少了错料风险

同时智能柜配有温湿度管控系统,可以24H确保物料处于“车规级安全”环境中。

生产订单下达后,智能货仓自动根据工单需求备料后,便通过AGV自动引导小车(AGV,Automated Guided Vehicle)将物料运送到指定的生产现场。

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凭借视觉感知与激光雷达,AGV小车不需要提前铺设轨道和进行二维码标签定位,即可自行完成避障和路径规划。

当仓库低位预警看板触发补料需求时,AGV小车也会自动行至产线及时补料。

2.

为避免制程中的污染,车间为一字流工艺布局的全封闭式产线结构。

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物料进入产线后,将依次经历如下工艺流:

# 自动上板&镭雕二维码

对物料进行在线镭雕二维码,赋予其身份ID,记录生产、检验、入库等全流程信息,使之具有可追溯性,上到供应商,下到成品。

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# PCB印制电路板清洁

粘尘筒除尘、离子风除静电、锡膏印刷并自动加锡。(锡膏,主要用于SMT行业PCB表面电阻、电容、IC等电子元器件的焊接。)

# SPI 锡膏检测

与印刷机联动,构成闭环管理系统。若SPI(SPI,Solder Paste Inspection)监测到印刷偏移,可直接反馈信息给印刷机,后者自动进行参数补偿,实时调整偏位。

# 回流焊焊接

将电子产品元器件与线路板焊接在一起。

通过回焊炉配备的炉温监控系统,可实时监控炉温;通过残氧分析仪,实时监控含氧量,确保焊接质量。(含氧量分析仪实时监控含氧量<1000ppm)

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# 三点照合检测

SPI、炉前AOI和炉后AOI自动光学检测(AOI,Automated Optical Inspection)三台检验设备信息互联,将检验结果集成显示于一台设备上,综合形成问题点排序,减少人工记录和降低误差。

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# 自动缓存

在回焊炉和AOI之间,增设自动缓存机,以解决由于节拍不均衡,而导致产品过炉时间过久可能产生的质量问题。

# 3D-Xray

用于检验AOI无法检验的BGA/QFN零件。检验完毕后,不合格品将放入待周转区,进行人工复检;合格品则继续流至下一工序。

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# ICT 静态测试

自动在线测试仪,主要用来测试电容、电阻等元器件不良,如电路网络的开、短路情况等。

# FCT 功能测试

主要用来进行功能参数的测量,包括电压、电流、功率、功率因素、频率等。

# 自动分板&自动下板

通过全自动分板机,进行自动分板。分板机内上吹下吸,进行除静电和除尘(上方吸嘴出离子风,进行除静电,下方进行吸尘);铣刀切割(可自动换刀),进行分板。

3.

除了普通智能工厂的标配工序,我们还在产线设计和系统设计上加强了防错设施,力保最终产品万无一失。

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产线设计上,在主要加工工序后,均设置自动化检测工序,可及时检出并拦截不良。

系统设计上,实现设备间的信息互联,将检验设备与加工设备实时联动,可自动进行参数补偿。

用机器代替手工进行装配、用机器代替质检员眼睛进行检查,同时让机器和机器之间组建信息共享的“朋友圈”。

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通过高度自动化的设备和全流程的信息化管理,实现高效率的智能制造与检测。

4.

车间地板下的静电导线,可确保即使有轻微静电产生,都能完全释放给大地。

车间内的温湿度、空气洁净度检测探头,可实时确保车间温湿度及洁净度符合要求。

如此严苛的环境控制措施,都是为了保护“天生敏感体质”的各种自动驾驶元器件。

不论是电子元件敏感的静电,还是光学部件敏感的灰尘,以及它们都敏感的温湿度等各类“敏感源”,都被我们杜绝在车间之外。

*  从设计和建造之初,大疆车载智能工厂便符合静电管控ESD S20.20,空气洁净度管控ISO14644-1(国际标准ISO Class1-Class9)、温湿度管控的IPC-033湿敏元件管理等相关标准。

大疆车载智能工厂首次公开,斯坦德助力汽车自动驾驶领域柔性升级

为了实现零缺陷的目标,我们还会对最终产品进行严苛的模拟场景测试,如高低温耐久测试、冰水冲击测试、防尘防水测试、瞬间过电压、大电流注入、辐射抗扰度、金相切割等等。

只有抗住各类测试标准的产品,才会获得通关Pass卡。

大疆车载智能工厂首次公开,斯坦德助力汽车自动驾驶领域柔性升级

大疆车载智能工厂首次公开,斯坦德助力汽车自动驾驶领域柔性升级

截至目前,大疆车载智能工厂已获得IATF16949质量管理标准认证、EHS环境职业健康安全管理体系认证、CNAS中国合格评定国家认可委员会认证,并已通过多家主机厂审核。

未来将有更多的高质量自动驾驶解决方案,从这里生产,去往全国各地。

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