Återkommande Brister i Processaa UtvecklingsService

vid Dr. Dirk Ortloff

Dirk Ortloff, Jens Popp, Andreas Wagener
1GmbH Processaa Förbindelse
Motsvarande författare: dirk.ortloff@process-relations.com

Täckte Ämnen

Abstrakt begrepp
Inledning
Brister
     Marknadsföra Pressar
     Användning av Faktiska Pre-Bedömningar
     Otillräcklig Inre InformationsLedning
     Dokumentations- och ÖverensstämmelseService
Krav
Lösningar
Avslutningar
Hänvisar till

Abstrakt begrepp

I Dag utmanar en variation av osäkerheter och häckar ny produktutvecklingar eller produktförbättringar. Detta är speciellt riktigt, när framkallande microelectromechanical system (MEMS), nanoelectromechanical system (NEMS) eller det nano fjäll filmar thin apparater, och deras specifikt krävda fabriks- bearbetar. Mångfalden av teknologialternativ och deras tvång såväl som de shrinking geometrierna och andra inre styrkor för utsida och förkrossar iscensätter och sätter teknologier till deras begränsar. Detta pappers- utforskar systematiskt de olika områdena av yttre, och inre dela upp i faktorer, och deras påverkan på MEMS och NEMS bearbetar utvecklingar.

Att att klara av med utmaningarna av växande komplexitet i processaa utveckling för MEMS-/NEMSfabricering som ett nytt att närma sig för adekvat processaa designautomation är nödvändigt. Att närma sigbehoven att täcka designen av nytt processaa ordnar från mycket den första idén till finalhandoveren att samlas produktion. Den måste också ge hjälpmedel för den elektroniska överföringen av processaa data och kunskap till teknologipartners.

Further besegrar detta pappers- samlar kraven för funktionsdugligheter för programvara passar för att stötta detta att närma sig. Det markerar, det som de framtida begärningarna av att växa marknadsför kan endast fullgöras till och med intensiv användning av sådan programvara bearbetar arbetet räcker - in - räcker med produkten som iscensätter methodologies. Bearbetar av denna snälla nedgång in i kategorien av Process System för UtvecklingsUtförandet som (PDES) rationaliserar och automatiserar många av uppgifterna som manuellt i dag utförs. Dessa betvingar tilltalades i EGforskningen projekterar PROMENADEN (IST 507965) och dess publikationer2-4. Man bearbetar av den kategori som fullgör många av dessa behov, är XperiDesk® som commercializationen av PROMENADEN resulterar.

Inledning

Utveckling projekterar för nya fabriks- recept av MEMS, och NEMS-apparater utmanas av en variation av den olika utsidan och inre krav. I det nästa dela upp brister som resulterar från allmänningutveckling, övar markeras. Låt oss har en look på strömutvecklingen övar Att motivera de. Detta skisserar av en processaa utveckling projekterar har föregående publicerats1 i ett liknande sätt.

Varje ny produkt eller produktförbättring startar med en ny idé. I området av den processaa och apparatdesignen för MEMS och NEMS som är personlig erfar nått till och med föregående utvecklingar ger ett ha som huvudämnebidrag till nya utvecklingar.

Andra källor för information och inspiration inkluderar kollegor, vetenskaplig legitimationshandlingar, och det gammala labbet bokar. Emellertid är detta var problem uppstår. Kollegor är inte alltid tillgängliga, och det är inte alltid klart, om ett bestämt experiment har redan förats. Labbet bokar är en stor resurs för historiska data, men ofta, är de endast användbara till folket som skrev dem, som de vet var att se och hur man läser dem. Om Även dataregister är tillgängliga, är de ofta utdelade på flera sparar serveror eller döljas i något förlägger, och de sorteras endast av den - det dimensionella kriteriet. Det är nästan omöjligt Att Söka från ett annat perspektiv.

Dessutom varje iscensätta har hans/henne som är egna långt av att lagra information, så det hjälpmedel som olik kontors- och freewareprogramvara är van vid skapar dokumentation. Redan i detta första arrangera gradvis av apparaten, och processaa utveckling många bra idéer skrotas enkelt, därför att det inte finns nog tid att göra den nödvändiga forskningen och att undersöka lösningsutrymmet tillräckligt.

När dessa initiala häckar är betagna, startar iscensätta då att planlägga ett nytt processaa flöde som siktas på att producera apparaten i åtanke. Detta endera göras på pappers-, eller det användande kontoret bearbetar liksom en ordbehandling eller räknearkprogram. Spara, och data formaterar varierar vanligt från iscensätter för att iscensätta. Ett kritiskt problem med detta att närma sig är att ofta endast ”de bra” recepten och resultaten hålls. Mislyckade experiment och deras resulterande data kasseras ofta, inte riktigt arkiverat, och ofta tider glömt.

Till exempel kan en kollegastyrkaändring konfigurationen av en bearbeta med maskin (utan att dokumentera den) eller en bearbeta med maskin som användes i föregående experiment, för att inte vara tillgänglig anymore, danande det som var svårt att använda och reproducera resultaten av föregående experiment. Som ett resultat av detta öva, iscensätter endast en, eller en liten grupp av iscensätter affärsvinstkunskap från de missade experimenten. Detta benämner blytaket till en upprepning av fel, som är dyr in, av tid, resurser och pengar. Så arkivera inte det färdiga sammanhanget av ett experiment begränsar reproducibilityen och slöser bort värdesakresurser.

De nästa kliver i designen av en processaa ny produktion är att verifiera att det församlat bearbetar flöde. Är alla nödvändig lokalvård kliver där? Möts temperaturbudgeten? Ska detta ordnar av kliver förorenar bearbetar med maskin? Emellertid ifrågasätter dessa applicerar endast till manufacturabilityaspekten av det processaa flödet, inte den funktionella aspekten. Det blir frikänden att många tvång måste mötas och många tvång måste vara betagna att planlägga ”en goda” bearbetar flöde.

Tack vare cyklar tidbegränsningar som tillfogas av kortare utveckling, dessa bedömningar är ibland inte grundliga nog. På mest erfarit iscensätter annat utvärderar det processaa flödet och bedömer det från deras pekar av beskådar genom att använda deras eget erfar. Problemet med detta att närma sig är, som erfor iscensätter inte är alltid klart - tillgängligt inom ett företag. Om granska processaa, Även det finns ett grundligt, är inget görar perfekt, och att bearbeta teknologi blir mer och mer komplext varje dag.

Enkelt missförstår, liksom att ha det fla materiellt i det felt bearbetar med maskin, kan ha en store att få effekt på projektera, på den använda utrustningen och på företaget. Dessa missförstår resultatet i försenade resultat, och skadadt bearbetar med maskin, som avbryter produktionen fodrar. Slutligen utförs den första körningen av det processaa flödet, och resultat utvärderas.

Ofta är den första körningen en partisk framgång eller ingen framgång alls. Ändå erfar värdesaken nås. Emellertid föreställer olika data och (genom att använda scanningelektronmikroskop (SEMs), atom- styrkamikroskop (AFMs), Etc.) frambrings under utvärderingen. Dessa sparar lagras på en sparaserver och ofta ses endast av de involverade individerna direkt, därför att de vet deras läge och vilket experiment de tillhörde. Att göra materier värre, äger rum data för diskussion härom via e-post. Som ett resultat av detta öva, lagras informell kunskap om det processaa endast på en e-postserver, och ta fram denna kunskap igen efter tid har passerat är svårt.

Efter experiment har varit färdigt, är de drog resultaten och avslutningarna van vid justerar det processaa flödet eller apparatdesignen, och en ny upprepning av recept och designen börjar. Emellertid har parameterutrymmet blivit för stort för människor. Flera onödiga experiment göras på ”en sicksack” bana till den processaa frigöraren för finalen eller till avskedanden av en idé.

Utforska som skisseras över, öva ger inblickar in i utfärdar under processaa utveckling och markerar det potentiellt för nödvändiga förbättringar. Resten av de pappers- looksna i mer specificerar in i skisserat över såväl som extra häckar och utmaningar.

Brister

Som motiverat i den processaa utvecklingen för inledningsströmmen bearbetar och övar lider från flera utmaningar som angår riktig service. Dessa brister kan grupperas in i fyra ha som huvudämne områden:

  1. Marknadsföra pressar, och trender, som måste tacklas av företag med otillräckligt, bearbetar för experiment, samarbete och standardisering.
  2. Den inskränkt användningen av faktiska pre-bedömning möjligheter (lika manufacturabilitybedömningar) och simuleringar, tack vare som flera olikt resonerar.
  3. Otillräcklig inre informations- och kunskapsledning.
  4. Otillräcklig dokumentations- och överensstämmelseservice.

Marknadsföra Pressar

Världsomspännande konkurrens och marknadsförabegärningarna resulterar in snabbare och Time-till-marknadsför snabbare krav. Detta appeller för effektivare utvecklingsinriktningar. Flera olika ruttar kan tas för att utföra detta mål.

Man långt som att närma sig Time-till-marknadsföra, utfärdar är att använda faktisk prototyping och faktiska pre-bedömningar. Faktisk prototyping kan markant rusa upp utvecklingen i erbjudande första resultat snabbare. Den låter också verifikationen av potentiellare användbara variants i den samma tiden. När du Finner skavanker i de framkallade recepten och möjlighetalternativen tidigare i utvecklingsprocessen kan klippa tid och uppta som omkostnad markant. Anslå Tyvärr programvara för dessa uppgifter är ofta otillräckligt på bäst.

Another att närma sig för att rusa upp utvecklingen återanvänder så mycket som möjlighet från föregående utvecklingar. För det centralt klarade av och reproducible recept och utvecklingsresultat är en nödvändig. På grund av ojämn dokumentation formaterar, spridda resultatdata, och det otillräckliga återvinnandehjälpmedlet denna precondition ofta fullgöras inte.

Samarbete mellan olik folk och gruppinsida företaget är imperativet för kicken - techutvecklingar. Detta kan inkludera samarbete mellan olika grupper runt om jordklotet. Marknadsföra trender, och utveckling kostar även drev behovet för kollaborativa utvecklingsaktiviteter mellan olika lagliga enheter. Samarbete kan förbättra Time-till-marknadsföra.

However en riktig centralutvecklingsplattform, en inklusive kommunikation och en elektronisk kunskap överför funktionsdugligheter, är nödvändig att göra så effektivt. Detta är speciellt riktigt, om processaa kunskap behöver att överföras till en ny plats. Inställning - upp det processaa på häleriplatsen poserar ofta avsteg från planerat hänvisar till resultat. Ofta behöver dessa avsteg att forskas igen, därför att inte riktigt hänvisa till baserar är närvarande. Detta iscensätter blytaket till inblicken, som den dagens allmänningen övar av överförande teknologi via långa processaa blått bokar, och överföringar som ska för att inte möta tid- och resurskraven av framtida utvecklingar.

Användning av Faktiska Pre-Bedömningar

Som motiverat över, kan faktiska prototyping och pre-bedömningar rusa upp utvecklingar, och snittet kostar. Ibland begränsas användningen av strukturella simuleringar för den faktiska pre-bedömningen funktionsduglighetsnågot liknande av bandbredden av simuleringsexperterna eller tillgängligheten av de krävda simulerings- och underhållsresurserna. Detta är ofta tack vare lokalprogramvaruinstallationer och underhållskrav såväl som tack vare behovet för att special utbildat personligt ska framkalla e.g simuleringskonfigurationer. Dessa kompetent folk blir en flaskhals för effektivt att använda simulering bearbetar eller annat faktiskt bedömninghjälpmedel. Därför ”utförs Idékontroller” via verkliga levande experiment orsaka en förhöjning i tid och spenderade resurser såväl som en förminskning i undersökt lösningsutrymme. Detta orsakar iscensätter för att överge bra idéer enkelt, därför att det inte finns nog tid att utföra den nödvändiga forskningen och utforskningen.

Dessutom nuförtiden har recept blivit tremendously komplexa, så att det är hårt även för erfarit processaa iscensätter för att avkänna all potentiell contractionsinsida ett processaa flöde. Därför granskar handboken av runcards, och planerat blivit Gör har ett tröttande, ett tidskrävande och ibland även felet - benägen uppgift. Fel förlade decimalkommar i manuellt frambragda runcards, inkonsekventa uppdateringar av underenheter i ett flöde, materiella inkonsekvenser eller inkompatibilitetar är mer och mer svåra att spot och kan orsaka helt grupperar för att vara inte användbar eller, i ytterlighetfall kan även skada eller för att förorena den fabriks- utrustningen.

Otillräcklig Inre InformationsLedning

En Annan grupp av utfärdar är den otillräckliga inre informations- och kunskapsledningen resultera i återkommande iscensätta ”déjà vu”. Experiences nådde vid föregående utvecklingar, vetenskaplig legitimationshandlingar, och gammalt labb-bokar ger ha som huvudämnebidraget till genomförandet av ny produktidéer. Ha inget eller endast otillräckligt strukturera i dessa data orsakar en radda besvärar och dubblerar arbete. Experter i halvledare bearbetar utvecklingsbedömningen som 10-15% av missade och dubbla experiment kunde undvikas, om föregående resultat skulle, var tillgänglig i ett lättare långt. Detta utfärdar ties in med att uppstå från iscensätter växling mellan olikt projekterar. Flyttningen projektera som är sakkunnig in i ett olikt, projekterar styrka äventyrar det föregående projekterar stunder iscensätter flyttning in i ett spring projekterar översvämmas med ostrukturerad information om raddor.

Dessutom ger det traditionella hjälpmedlet av datalagring endast ettdimensionellt sökandekriterium. Belamrad resultatdatalagring och viktiga data på lokaldiskdrev orsakar tröttande och felet - benägen manuell datasamling och ibland även dataförlust. Dessutom ofta endast pekar de rena datan, eller resultatdatamängder lagras med inskränkt eller ingen om sammanhang information. Endast efter att ha begränsat sammanhang poserar problem, när De är pröva för att reproducera föregående sett, verkställer, eller resultatet, i att dra de fla avslutningarna från, orsaka-verkställer analys. Jordbruksprodukter ”déjà vu” för Dessa omständigheter i form av ”, När vi hade ett resultat…”, det kan vara mycket förarglig och kosta intensivt.

Dokumentations- och ÖverensstämmelseService

att Dokumentera och att anmäla utvecklingsframsteg kan vara tröttande på bäst. Belamrade resultat som lagring sätter, ha som huvudämne manuellt försök på utvecklingen iscensätter att kräva dem till manuellt mot efterkrav data från olikt maskineri. Dessutom kan enheten av de samlade resultatdatan in i rapporter och utvärderingen ta en ha som huvudämnedel av att iscensätta tid. att Anmäla på utvecklingsstatusen är tajmar ofta mer en manuell enhet av rapporterna, än ett automatiserat bearbetar. Ingångsdatan är ofta inte aktuell, så att den Pågående statusen (WIP) för Arbete inte är nödvändigtvis att precisera. Får effekt av dessa verkställer förvärras även av kvalitets- försäkrings- och överensstämmelsebegärningar liksom ISO 900X, CMMI, SOX Etc., Därför Att de applicerar mer och mer i utveckling såväl som i produktion, det finns en stark begäran att uppfylla de lagda på dokumentationskraven.

Krav

Att att kringgå eller begränsa får effekt av de över beskrev utmaningarna som programvara bearbetar är nödvändig. Att Ha en centralplattform att vara kompetent att stötta samlingen för experimentplanera, verifikations- och resultatdata kunde rationalisera alla dessa försök. En Dessutom sådan plattform kunde mot efterkrav hänvisa till data för framtid projekterar att planera, genom att hålla timelinen av fortgången. En Sådan programvara bearbetar behov att fullgöra efter hög nivåkraven:

  • Stötta den färdiga utvecklingen cyklar, som framlagt in Figurera 1.
  • Låt samarbete internt och externt men ge finkornig skydds- och rättledning
  • Låt omfattande och selektiv import- och exportmekanism för teknologiöverföringar
  • Ge faktiska pre-bedömningen möjligheter för att förhindra missade experiment så mycket som möjlighet
  • Erbjud att mekanismen skabedöma manufacturabilityen av nyligen ett designrecept
  • Låt alla iscensätter för att utföra faktiska bedömningar ganska än begränsa användning/via experter
  • Erbjud det fulla tillfångatagandet och ta fram till informell historisk information (som struktureras såväl som)
  • Ge kraftigt och specificerat återvinnande av historisk information från olika perspektiv
  • Innehåll mekanism mot efterkrav, kategorisera och information om ledningresultat automatiskt
  • Täcka dokumentationskraven för kvalitets- försäkrings- och överensstämmelsebehov
  • Ge omfattande anmäla och planera kapaciteter
  • Låt centraladministrationen och fördelning och utförandet på flera olika plattformar
Figurera 1. Utveckling cyklar för att stöttas av en PDES

Lösningar

De över listade kraven kan fullgöras av Process System för UtvecklingsUtförandet (PDES). En PDES är liknande till ett Fabriks- UtförandeSystem (MES) i flera aspekter. Centralen som skiljer, dela upp i faktorer är att PDESs anpassas för styrning som utvecklingen av en fabriks- processaa stund MES anpassas för utförande av volymproduktionen genom att använda det framkallade processaa. Därför är fokusera och toolseten av en PDES mer på lägre volym men högre böjlighets- och experimenterandefrihet. Bearbetar av en MES fokuseras mer på mindre variance, högre volymer som är mer åtsittande kontrollera, och logistiken. Båda typer av applikationprogramvara har i allmänningen som dem traceability, produktivitet och kvalitets- för förhöjning (för PDES som det kvalitets- av det framkallade fabriks- bearbetar i kontrast till det kvalitets- av den tillverkade godan för MES).

En PDES erbjuder ett lätt långt att ta fram dessa föregående utvecklingar i ett strukturerat sätt. Information kan vara hämtad snabbare, och föregående resultat kan tas in i konto effektivare. En PDES erbjuder typisk att hjälpmedlet ska visa och ska söka resultatdata från olika Viewpoint och ska kategorisera datan som stämm överens olika aspekter. Dessa funktionsdugligheter appliceras till alla material för resultatdatanågot liknande som är processaa kliver, bearbetar med maskin, experimenterar, dokumenterar, föreställer Etc. som PDESEN ger också a långt för att förbinda enheter som hör hemma till samma eller det liknande sammanhanget och för att undersöka den resulterande informationen.

Ett programvarufölje som hör hemma in i PDES-kategorien, är XperiDesk, en programvaruprodukt kommersiellt - som är tillgänglig efter April 2008. Det stöttar processaa utveckling iscensätter i deras uppgift att underhålla och framkalla kicken - fabriks- recept för tech e.g för den fabriks- halvledareapparaten. Användningresultaten i en viktig produktivitetsökning av processaa iscensätter såväl som ett förbättrat processaa kvalitets-.

XperiDesk ger en plattform för processaa iscensätter för att fungera tillsammans och dela deras resultat globalt och möjliggör de efter trena kliver verifikation att närma sig:

  • Den Formella verifikationen av manufacturabilityen som använder processaa kunskap för abstrakt begrepp som in fångas, härskar
  • Verifikation vid simulering och visualization, och
  • Spårning av den experimentella verifikationen för specificerat och omfattande kunskapstillfångatagande och återvinnande.

Det XperiDesk följet tilltalar mest av de över listade kraven och täcker den färdiga utvecklingen cyklar för kick - fabriks- tech bearbetar, som visat in Figurera 2.

Figurera 2. Utveckling cyklar med XperiDesk screenshots

Avslutningar

En granska av allmänningen som processaa utveckling övar, har givits, och brister som resulterar från de, övar har markerats. Utfärdar grupperades in i olika kategorier, och den potentiella lösningen att närma sig skisserades. Från det bearbetar kraven för programvaruservice härleddes. Dessa krav kan fullgöras av en ny programvarukategori som kallas det Processaa UtvecklingsUtförandeSystemet (PDES).

En PDES stöttar det hela utvecklingsflödet - från den första apparatidén till överföringen av det resulterande recept in i produktion eller till samarbeta bli partner med. Därför det slut som utvecklingen kretsar och dagens verklig världresultat för matningar in i idéerna av i morgon. Den kan aldrig byta ut kreativiteten av iscensätter, men den kan hjälpa iscensätter för att fokusera på bra idéer och för att få rid av dåligaidétidig sort på. Dessutom kan en PDES ta bort dokumentation, och bördor för datasamling, genom att ge automatiserat hjälpmedel för dessa, ämnar.

Den ger också en lekplats för att iscensätter ska testa deras idéer i en faktisk fabriceringmiljö som ger väg att undersöka mer idéer än föregående möjlighet. En PDES ger ett företag en konkurrensfördel, genom att framkalla bättre lösningar, och att ge som är kortare, Time-till-marknadsför. Begreppen för PDES har forskats i EGForskningen projekterar PROMENADEN (IST 507965) och har blivit kommersiellt - tillgängliga som det XperiDesk programvaruföljet.


Hänvisar till

1. J. Popp, D. Ortloff, A. Wagener. UtvecklingsService för Fabriks- Bearbetar Design. I GSA-Fora Volym 15, Ingen 1, Mars 2008.
2. A. Wagener, J. Popp K. Hahn, R. Brück; Ortloff D.: Processaa Design- och SpårningService för MEMS. I: Förfaranden av SPIE: Micromachining och Microfabrication Processaa Teknologi X, San Jose Bd. 6109 2006. - Photonics Västra 2006
3. D. Ortloff, F. Cooijmans.; B. Veenstra: Ett Systematiskt Att närma sig In Mot Reproducibility, och Spårning av MEMS Bearbetar Utveckling. I: Förfaranden av den 10th LandskampKonferensen på Commercializationen av Mikro- och Nano System, Baden-Baden, 2005. - COMS 2005
4. B. Veenstra, D. Ortloff, S. Langenhuisen: En att närma sig som utbyter och som frambringar kunskap av MEMS, Bearbetar Utveckling. I: Förfaranden av den 11th LandskampKonferensen på Commercializationen av Mikro- och Nano System, St Petersburg, 2006. - COMS 2006

Ta Copyrightt på AZoNano.com, MANCEF.org

Date Added: Jul 12, 2010 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 14. June 2013 01:59

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this article?

Leave your feedback
Submit