印制电路板UL管理系统应用研究

樊后星 懒小雯 冯 峰

（胜宏科技（惠州）股份有限公司，广东 惠州 516211）

1 背景

什么是印制电路板（PCB）的UL认证？UL是美国的安全检验机构，全称是Underwrite Laboratories lnc，即保险商实验室的缩写，是世界上从事安全试验和鉴定的较大的民间机构。UL主要从事产品的安全认证和经营安全证明业务，就产品安全认证作为消除国际贸易技术壁垒的有效手段而言，为促进国际贸易的发展也发挥着积极的作用。

各印制电路板生产厂家会按覆铜板型号、PCB板类型、外层最小铜厚、外层最大铜厚、内层最大铜厚、最小线宽、压合板厚、阻焊油墨型号等信息在美国的UL申请获得本公司的多个UL认证编号。在PCB的生产过程中，再将该类型的PCB已认证的UL编号信息加入PCB上。有些PCB生产厂家认证的UL数达六七十种，每一种选用条件各不相同，需要从覆铜板型号、PCB结构类型等因素考虑选择。依靠人为手动去查找选用已认证UL编号效率不高，作业流程如图1所示，还会因人员熟练度等因素加错导致客户投诉。对于工程设计部来说如何保证各个PCB产品正确选用已认证UL编号是一件麻烦的事。

图1 前期UL整理及查找UL作业流程

为解决本公司各PCB产品如何准确选用已认证UL编号问题，提升企业在行业中的竞争力和更好地满足市场的发展需要，开发印制电路板UL管理系统变得更加的关键和具有重要性。

2 在应用中的探讨

希望通过印制电路板UL管理系统实现自动匹配准确选用各PCB产品UL编号,以及朝着制造业的工业4.0自动化方向，设计开发适应印制电路板UL管理系统，使制造企业的生产系统与设计系统互联互通达到发挥最大效益的目的。系统需要实现以下几项功能。

（1）UL编号及各参数录入、修改；（2）UL编号及各参数审核；（3）新增及修改的日志；（4）覆铜板型号、阻焊油墨型号与多工厂工程设计系统InPlan覆铜板型号、阻焊油墨型号对应维护；（5）工程设计系统InPlan可通过相关参数互连UL管理系统自动匹配获取PCB产品UL编号；（6）UL总列表及查询。

3 各模块的功能分析

3.1 系统总体框架

通过印制电路板UL管理系统,希望能打通工程设计系统和数据层之间的信息交流，实现UL编号及各参数录入、修改、导入审批，可配置覆铜板型号、阻焊油墨型号对应关系，InPlan可通过相关参数互连UL管理系统自动匹配获取PCB产品UL编号等功能。UL管理系统总体作业流程如图2所示。

图2 UL管理业务流程图

3.2 UL编号及各参数录入

以UL编号为主健，录入新申请认证的UL对应覆铜板型号、PCB类型(含：单双面板、多层板、HDI板、铝基板、混压板)、外层最小铜厚、外层最大铜厚、内层最大铜厚、最小线宽、压合板厚、阻焊油墨型号等信息。还可以将申请认证的电子档文件以附件形式上传到UL系统中存储管理,便于查阅。

3.3 UL编号及各参数审核

新申请认证的UL各项参数录入系统后点保存提交送签，审核人收到UL系统自动发出的知会签核提醒邮件及签核链接，审核人员通过链接进入签核审批，当审核人有发现与申请认证文件不一致时可退回修改，审核通过完成后新申请认证的UL编号即在UL管理系统中生效。

3.4 新增及修改日志

系统记录了每次新增与修改的UL各项参数信息、操作人及操作时间，更于UL信息录入有异常时能快速追溯查找原因。

3.5 设计系统互联UL管理系统自动匹配

工程设计人员操作InPlan系统通过该产品的相关设计参数，互联UL管理系统自动匹配获取该PCB产品UL编号生成指示，UL匹配数据流图如图3所示。

图3 UL匹配数据流图

3.6 UL总列表及查询

在UL信息总列表查询界面如图4所示，可以通过UL编号、板类型、覆铜板型号任意组合的条件去查询信息，并提供数据导出功能。

图4 UL信息总列表查询界面

4 实现目标

通过UL管理系统最终实现了以下目标，实现系统自动匹配各PCB产品的UL和UL信息化管理机制，使制造企业的生产管理系统达到发挥了更大效益。

（1）UL信息以数据库存储管理，提升数据安全性；

（2）新增及修改有版本管控，可追溯性强；

（3）UL系统与工程设计系统关联自动匹配选用，准确率高防止人为看错参数导致选错UL；

（4）覆铜板型号、阻焊油墨型号与多工厂各工程设计系统InPlan对应关系维护。

系统实现效果对比分析如表1所示。

表1 效果对比分析表

5 结论

本文的主要研究内容是印制电路板UL管理系统应用，朝着制造业的工业4.0自动化方向，通过印制电路板UL管理系统实现自动匹配准确选用各PCB产品UL编号，保证了UL选用的准确性和工程设计人员工作效率最大化，基于企业内部系统互联来考虑开发适用于印制电路板制造行业的UL管理系统。印制电路板UL管理系统启用后，使制造企业的UL系统与设计系统互联互通信息化管理。达到了提升管理合规的预期目标。