基于过程数据分析的彩色滤光片产线故障机台定位
2020-06-13刘仁俊孙兆辉明新国
刘仁俊,孙兆辉,张 莉,程 光,明新国+
(1.上海交通大学 机械与动力工程学院,上海 200240;2.上海仪电显示材料有限公司,上海 201108)
1 问题的提出
生产线故障定位技术是生产故障修复的基础,是保证生产系统高效、稳定运行的前提[1-2]。在当今彩色滤光片定制化、小批量、多产品、高规格的新常态化生产模式下[3],面对繁杂的生产工序、生产排程以及大量检测设备产生的海量数据,传统的质量分析技术在故障定位的效率和精度提升上已面临瓶颈[4]。
如图1所示,彩色滤光片由玻璃基板、黑色矩阵、彩色光阻层、透明导电膜和间隔柱组成[3],复杂的产品结构导致制造工艺也比较复杂,包括拆包(unpack)、黑色矩阵(black matrix)、彩色光阻层(color resist red, green, blue)、透明导电膜(Indium Tin Oxide, ITO)、间隔柱(photo spacer)、包装(pack)6个工艺,每个工艺的制造流程高度自动化,排除了人的影响,使产品的质量缺陷和工艺间具有强相关关系。

彩色滤光片的质量缺陷可以通过宏观肉眼观察和微观机器图像识别来检测,但作为其根本原因的特性缺陷则需要追溯生产的机台。传统彩色滤光片质量追溯流程如图2所示,通常采用基于人工经验的方法查询对应生产机台的加工记录和警报信息,对比加工工序是否存在时间异常。

传统质量追溯流程存在几个主要的问题瓶颈:
(1)分析困难 全自动化生产导致的数据爆炸,复杂工艺及流程带来的样本维度不一,以及外部干扰导致的数据噪声大、异常警报多等问题,给人工分析带来了巨大困难。
(2)判断主观,存在矛盾 在复杂的实际业务情景下,技术人员经验的差异性和部门间信息的不对称性,导致了不同的故障分析标准和流程。……
