Производство электронных блоков для АСУ ТП с сертификацией СТ-1

В соответствии с требованиями регулятора, промышленные предприятия должны перейти на отечественные программно-аппаратные комплексы в ближайшие несколько лет.

Главные критерии выбора поставщика систем АСУ ТП:

• отказоустойчивость приборов;
• надёжность поставок;
• профессиональная техподдержка;
• наличие сертификата СТ-1, подтверждающего российское происхождение продукции.

Разработчикам АСУ ТП необходим производственный партнёр с воспроизводимым качеством и прогнозируемыми сроками, способный взять на себя всю цепочку технологических процессов по изготовлению устройства, включая масштабирование с опытных образцов до крупных серий. Такой подход необходим при создании доверенных решений для замены оборудования Siemens, Schneider Electric и ABB, где важны полная прослеживаемость и соответствие требованиям Минпромторга.

Производство электронного блока для АСУ ТП включает последовательность технологических операций: изготовление печатных плат, монтаж компонентов, внутрисхемное и функциональное тестирование, влагозащиту и корпусирование. При распределении этих операций между несколькими подрядчиками возникает серьёзная проблема — разрыв между проектом и готовым изделием.

Последствия такой ситуации:

• Отсутствие сквозного контроля качества.
  Производитель плат подтверждает электрические параметры своей продукции. Подрядчик, выполняющий сборку, проверяет механическую совместимость с корпусом. Но корректное функционирование блока в сборе — с прошивкой, под нагрузкой, в заявленном температурном диапазоне — не верифицирует никто. Протокол комплексных испытаний в такой цепочке не формируется.
• Рост сроков и логистических издержек.
  Передача незавершённых изделий между исполнителями добавляет от двух до четырёх недель к общему циклу. Каждое дополнительное взаимодействие увеличивает риск расхождения в версиях документации, повреждения плат при транспортировке и нарушения сроков смежными поставщиками.
• Разнесение ответственности.
  При выявлении дефекта в готовом блоке определить, на каком этапе он возник — на монтаже, при корпусировании или в ходе транспортировки — практически невозможно. Заказчик вынужден проводить диагностику самостоятельно, что отвлекает инженерный ресурс от основных задач.
• Пробел в документации для прохождения сертификации СТ-1.
  При распределении операций между подрядчиками затруднён сбор подтверждающих документов о происхождении компонентов и производственных операциях. Это осложняет или делает невозможным получение сертификата СТ-1 и включение изделия в реестр российской промышленной продукции.

Сборка ваших электронных блоков на производственной базе А-КОНТРАКТ исключает нестыковки между этапами изготовления, а единый производственный контур обеспечивает прозрачную документальную базу для последующей сертификации СТ-1.

Важным элементом прослеживаемости является внедрённая на предприятии комплексная система управления производством КУПОЛ, которая была адаптирована именно под специфику наших технологических процессов. Она полностью охватывает все этапы изготовления  — от логистики до контроля качества и аналитики. Это гарантирует эффективность на каждом участке создания блоков АСУ ТП.

Промышленная электроника эксплуатируется в жёстких условиях: перепады температур, вибрация, электромагнитные помехи, повышенная влажность. Отказ модуля ввода-вывода или коммутатора — это остановка техпроцесса. Поэтому ключевыми параметрами при производстве блоков для АСУ ТП являются: устойчивость к воздействиям окружающей среды, стабильность сигналов, долговременная надёжность компонентов.

Технологическая цепочка в А-КОНТРАКТ закладывает эти характеристики на каждом этапе изготовления.

1. Производство печатных плат
   Включает входной анализ файлов проекта, трассировку с контролем целостности сигналов для высокоскоростных интерфейсов, изготовление плат с инспекцией качества (электроконтроль и контроль волнового сопротивления). Применение материалов с повышенной термостойкостью (High Tg) для работы в расширенном температурном диапазоне.
2. Сборка электронных блоков
   DFM/DFA-анализ КД перед производством даёт возможность оценить технологичность печатных узлов, позволяя выявить и устранить потенциальные сложности при сборке блока еще до начала производства. Монтаж по SMT-, PIP-технологиям, пайка в отверстия. Обеспечение механической прочности паяных соединений, критичной при вибрационных нагрузках.
3. Внутрисхемный и функциональный контроль смонтированных плат
   Проверка электрических параметров, тестирование цифровых и аналоговых цепей для подтверждения точности обработки сигналов.
4. Влагозащита
   Лакировка и заливка компаундом, в том числе селективное нанесение конформных покрытий с УФ отверждением и контролем качества. Защита от воздействия влажности и агрессивных сред производственных помещений.
5. Установка в корпуса
   Монтаж жгутов, межплатных соединений и клеммных колодок с контролем момента затяжки и качества обжимки, гарантирующих надёжный контакт в условиях постоянной вибрации.
6. Тестовая прошивка микроконтроллеров, загрузка ПО
7. Финальная проверка блока в сборе
   Оформление протокола испытаний. Включает термотренировку (термоциклирование) для выявления ранних отказов, имитацию рабочих нагрузок, проверку гальванической развязки и электромагнитной совместимости (ЭМС) в соответствии с требованиями к промышленному оборудованию. Также возможно выполнение теста на старение (длительная выдержка блока под нагрузкой при определенных климатических условиях), который подтверждает отказоустойчивость компонентов в жёстких режимах эксплуатации..
8. Маркировка и упаковка.

Процесс идёт последовательно, в одном производственном контуре. Промежуточная транспортировка отсутствует.

Контроль на каждом этапе ведётся по единой системе прослеживаемости!

• Модули ввода-вывода: аналоговые (в т.ч. для работы с термопарами и RTD) и дискретные

• Модули гальванической развязки и искробезопасные барьеры

• Промышленные коммутаторы и преобразователи интерфейсов (Modbus, Profibus, PROFINET, EtherCAT)

• Контроллеры, в том числе резервируемые, в корпусном исполнении (DIN-рейка, стойка)

• Комплектование шкафов автоматики

• АРМ оператора

А-КОНТРАКТ изготавливает надёжные электронные блоки для любых устройств программно-аппаратных комплексов от отдельных модулей до систем «под ключ».

Специалисты формируют единый пакет документов, прослеживающий происхождение компонентов и операций по всей цепочке. Это готовая основа для заявки на сертификат СТ-1.

Монтаж печатных узлов

• SMT-линии — установщики нового поколения, конвейерная печь конвекционного оплавления с увеличенным количеством зон — плавный профиль нагрева без термоудара. Типоразмеры компонентов от 01005, корпуса BGA, QFN, микросхемы с шагом выводов от 0,35 мм.
• Выводной монтаж — три производственные площадки, участок на 30+ рабочих мест, селективная пайка.
• Смешанный монтаж — сочетание SMD и THT на одной плате по ГОСТ Р 56427-2022 и IPC-A-610. Применение PIP-технологии.
• Системы SPI-AOI — 3D-контроль нанесения пасты и автоматическая оптическая инспекция в единой связке.
• Подбор и поставка электронных компонентов, в том числе с собственного склада в Санкт-Петербурге.

Контроль качества

• Автоматизация до 70% технологических процессов, доля годных изделий в партиях — близко к 100%.
• Рентгеновская инспекция, функциональный контроль, климатические и механические испытания.
• Многоступенчатая система контроля, включающая входной контроль компонентов и материалов, SPI,  AOI, рентген, внутрисхемное тестирование, функциональный контроль.

Специальные процессы

• Лазерный реболлинг BGA-микросхем.
• Селективное нанесение влагозащитных покрытий (акриловые, уретановые лаки). Заливка компаундом.
• Отмывка плат и блоков.

Серийность и подготовка

• От единичных образцов (опытное производство, ОКР) до партий в 1000+ штук.
• Технологическая подготовка производства при переходе от прототипа к серии.
• Работа с проектами в нефтегазовой отрасли, авионике, космических аппаратах, ж/д транспорте, промышленных компьютерах и контроллерах.

Современное оборудование и контроль качества — основа надёжности каждого изделия АСУ ТП!

Процедура сертификации электронных блоков

Балльная система оценки локализации по Постановлению № 719 предполагает: чем больше операций выполняется на территории РФ, тем выше балл. При этом минимальный порог для входа в реестр российской промышленной продукции будет постепенно повышаться. А после включения в реестр изделия могут проходить плановые и внеплановые проверки Росстандарта.

СТ-1 на одной производственной площадке

Разработчику АСУ ТП недостаточно просто изготовить электронное устройство — необходимо выстроить производственную цепочку, которая останется прозрачной и подтверждаемой на всём жизненном цикле продукта.

А-КОНТРАКТ помогает пройти этот путь. Специалисты сопровождают заказчика по всему маршруту сертификации: от аудита технологических процессов до формирования полного пакета документов для Торгово-промышленной палаты и Минпромторга.

Наши консультанты готовят акты экспертизы, технологические карты и регламенты, которые ложатся в основу заявки на получение СТ-1. Технологи предприятия знают, какие именно производственные операции дают баллы в системе локализации, и с самого начала выстраивают техпроцесс так, чтобы заказчик проходил необходимый порог. Опыт взаимодействия с Минпромторгом упрощает прохождение согласований.

Мы работаем напрямую с российскими производителями печатных плат и электронных компонентов, имеем налаженные цепочки поставок материалов с подтверждённым происхождением. Это позволяет прозрачно показать локализацию всей компонентной базы и производственных операций при сертификации вашего изделия.

Результат: Заказчик получает не просто изготовленные блоки, а продукт с документальной базой, готовый к включению в реестр российской промышленной продукции, и партнёра, который сопровождает сертификацию от первой консультации до получения СТ-1.

Готовое изделие и пакет документов для СТ-1 от одного подрядчика.

Сокращение сроков производственного цикла от КД до готового изделия
Отсутствие передачи незавершённых изделий между подрядчиками экономит от 20% времени. Три производственные площадки А-КОНТРАКТ общей площадью 7 350 м² позволяют гибко распределять загрузку и соблюдать заявленные сроки.

Одна точка ответственности
Качество пайки, сборки, прошивки и тестирования контролируются в едином контуре. При выявлении отклонения не требуется выяснять, на каком этапе возник дефект.

Документированное качество
Заказчик получает протоколы входного контроля компонентов, рентгеновского контроля BGA-корпусов, внутрисхемного и функционального тестирования.

Гибкость при масштабировании
Запуск опытных образцов и серийное производство ведутся на одних и тех же линиях. При переходе от прототипа к партии сохраняются те же технологические режимы и оснастка.

Работа с полной номенклатурой
Все электронные компоненты проекта АСУ ТП — от модуля ввода-вывода до контроллера и АРМ — изготавливаются у одного производителя и отгружаются комплектом по спецификации.

Готовность к сертификации СТ-1.
Производственный контур А-КОНТРАКТ выстроен с учётом требований балльной системы локализации. Заказчик получает не только изделия, но и полный пакет документов для получения СТ-1.

На входе — комплект конструкторской документации, на выходе — готовые протестированные изделия. Все отгрузки — с одной площадки!

Для расчета стоимости и сроков вашего проекта необходимы следующие файлы:

• Gerber-файлы или чертежи печатных плат;
• спецификацию компонентов (BOM) с указанием допустимых замен;
• Чертежи корпусных деталей (при наличии);
• Программа и методика испытаний (при необходимости функционального тестирования).

Сроки расчёта коммерческого предложения составляют от 4-5 рабочих дня с момента получения полного комплекта документации.

Для запроса КП направьте документацию на наш электронный адрес info@acont.ru или загрузите через он-лайн форму ниже. Вопросы по составу КД вы можете задать по электронной почте или по телефону 8(812)703-00-55.