Test-Frameworks in Electronics Manufacturing. alphatester TM

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1 Test-Frameworks in Electronics Manufacturing alphatester TM

2 Themen Wer ist ad+t AG Anforderung an automatisierte Prüfsysteme in der Elektronikfertigung Einsatz strukturierter Testsequenzer TestStand TM als Framework Datenbank Anbindung mit TestStand Das alphatester TM Systemkonzept 2

3 Wer ist ad+t AG? Hauptsitz in Wetzikon (ZH) Zweigstelle in Graz (A) Gründung: 1988 Geschäftsbereiche: Prüftechnologie Leiterplattendesign Qualitätsmanagement Mitarbeiter: 8 Distribution von: Digitaltest GmbH GÖPEL electronic GmbH Kooperationen: National Instruments - Aliance-Partner RG Elektrotechnologie GmbH 3

4 Prüftmethoden: ICT In-Circuit-Testsysteme S A FPT Flying-Probe-Tester S A BST JTAG/Boundary Scan S A AOI Automatische optische Inspektion S A AXI IBV ATS 3D Röntgen Inspektion S A Industrielle Bildverarbeitung S A P Automotive Test Solutions S A P FKT Funktionstest / End-Off-Line / BurnIn S A P Dienstleistung Leiterplattendesign Prüfprogrammerstellung S = Support, Wartung, Kalibrierung A = Applikationen (Testprogramme) P = Projekte, Systembau 4

5 Anforderung an automatisierte Prüfsystem in der Elektronikfertigung 5

6 Anforderung in der Elektronikfertigung Abdecken des gesamten Produktsortiment Modularer erweiterbarer Systemaufbau Neue Produkte oder Produktvarianten einfach integrierbar Hohe Fehlerabdeckung Präzise Fehlerdiagnose Kurze Prüfzeit Einfache Prüf-Programmerstellung Protokollierung der Prüfergebnisse Kompatibilität Zukunftsweisend Wirtschaftlichkeit Qualität Diagnose Durchsatz Effizienz Rückverfolgbarkeit. 6

7 Umsetzung auf die Hardware Modularer erweiterbarer Systemaufbau Beliebig erweiterbar durch offene Schnittstellen Wechselbare Adaptersätze für die UUTs Beliebige Verknüpfung zw. Instrumentierung und UUT mit offener Schaltmatrix Kombination verschiedener Testmethode 7

8 Umsetzung auf die Software Effiziente Software für die Erstellung von Prüfabläufen Einfache Handhabung für Prüfabläufe Unterstützung beliebiger Hardware (DLLs) Unabhängige Software Erstellen von Prüfabläufe ohne Programmierkenntnisse des Anwender Ready-to-go Solution Easy-to-go Solution 8

9 Umsetzung in die Systemlösung Testsystem-Hardware Testsequenzer MMI-Instrumentierung MMI-Testbetrieb alphatester TestStand LabVIEW, C++,.NET, usw LabVIEW, C++,.NET, usw 9

10 TestStand als Framework 10

11 TestStand System Architektur Operator-Interface Sequenzer Editor TestStand TM - API TestStand TM - Engine LabVIEW LabVIEW.NET C/C++ ActiveX Visual Basic Java 11

12 TestStand System Architektur Testmanagement Framework Operator-Interface Sequenzer Editor Nicht nur ein Sequenzer TestStand TM - API Objektorientiert TestStand TM - Engine Shared Memory & Variables DB Properties Step 1 Properties Step 2 Properties Step 3 Properties Step 4 Properties Step 5 Reports Test Module Step 1 Test Module Step 2 Test Module Step 3 Test Module Step 4 Test Module Step 5 Process Models Sequential Parallel Batch 12

13 TestStand Operator Interface Kombination verschiedener Testmethoden wie: Funktionstest JTAG/Boundary Scan In-Circuit-Test Bildverarbeitung 13

14 TestStand Operator Interface Paralleltest mit 4 Prüfzellen Funktionstest Abgleich Testdurchlauf asynchron 14

15 TestStand Instrumenten Makros Beispiel: GUI für DMM Parametrierung Beispiel: Modulare Schaltmatrix mit ZuMux 15

16 Datenbank & Report Anbindung mit TestStand 16

17 Welche Daten protokollieren? Nur notwendige Daten Einfache Handhabung für Prüfabläufe Prüflingsspezifische Merkmale zur Prozessanalyse / statistischen Auswertung UnabhängigKopfdaten (Datum, Zeit, Login, TP, SN, Ergebnis ) KEINE Prüfschritte der Anlagensteuerung Boolsche Auswertungen ggf. nur bei FAIL 17

18 Wo sollen Prüfdaten abgelegt werden? Daten-Ablage in Files Bei kleineren bis mittleren Datenmengen (Kleinserien) geeignet Format ASCII, XML, ATML, HTML (Bsp.: TestStand ) bei zu grossen Datenmengen schwerfällig Hohe Speicherplatzkapazitäten notwendig Daten-Ablage in Datenbank effizientes, dauerhaftes Speichern von grossen Datenmengen Bedarfsgerechte Darstellungsformen für Benutzer Diverse DB-Anbindungen, MySQL, MS SQL Übergreifende Nutzung der Datenbanken mit Qualitätssicherung 18

19 MySQL-Datenbank & Report-Viewer Überblick über einzelne Aufträge Details zu den Prüfresultaten Optimierung der Prüfabläufe 19

20 MySQL-Datenbank & Report-Viewer Fehlerhäufigkeit nach Testschritten aufgeschlüsselt First Pass Yield 20

21 MySQL-Datenbank & Report-Viewer Prüfbericht intern / extern Verteilkurve der verschiedenen Merkmale Sollwerte / Toleranzen Prozessfähigkeits-Index Cp / Cpk... 21

22 Das alphatester TM Systemkonzept 22

23 Alphatester TM - Modulo Modularer Testhardware-Aufbau PXI(e) PCI PCIe LXI GPIB RS232 die weitverbreitetste in der Produktion die Günstigste die Schnelle die für Powermodule die unverwüstliche die Klassische Was die Applikation fordert. Modulare Systemsoftware LabVIEW TestStand C/C++ TOM-Line Instrumenten Makros Testsequenzer Datenbank / GUI Vision. 23

24 Alphatester TM - Flex Kundenspezifisch Integration von bevorzugter Hardware Integration in bestehende Applikationen Integration in Datenbanksysteme Integration in bestehende Testkonzepte Integration in Montagelinien Integration von bevorzugten User Interface. Kombination von verschiedenen Prüfmethoden FKT ICT BST IBV Funktiontest In-Circuit-Test Boundary Scan Test Industrielle Bildverarbeitung. 24

25 Alphatester TM - Flex -MMI 25

26 Alphatester TM - Line Ausführung Desktop-System Stand-Alone In-Line End-Off-Line Burn-In Langzeit-Test. 26

27 Konzept In-Line-System Stand-Alone End-Off-Line Burn-In Modular, konfigurierbare anwenderspezifische Funktionstestsystem Desktop Stand-Alone In-Line End-Off-Line Burn-In Kombination von mehren Prüfmethoden Funktionstest mit PXI Modulen In-Circuit-Test mit MTS30 TestStand & LabVIEW & CITE FKT für komplettes Produktprogramm Verschieden Bussystem GBIP, RS232, PXI Gemischte Instrumentierung GPIB & PXI Teststand & LabVIEW System mit mehreren Prüfstrategien elektrischer & mech. Funktionstest mechanische Wegvermessung optische Anwesenheitsund Positions- Prüfung Burn-In Test zur Voralterung von A/D-Wandler Dauer 96h (4Tage) Temperatur 125 C 250 (750) UUT pro Klimazelle Kontinuierlicher Funktionstest 27

28 MEDICAL AUTOMOTIV MILTARY SENSORIC PHOTOVOLTAIK Schiller Metrohm Anton Paar Lenzing TRW Brose Delphi Dräxlmaier BMW Daimler Porsche ELMA Rheinmetall Baumer electric Tele Haase Sputnik Fronius Kioto 28

29 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit 29