Benlong 
Apa Itu Peralatan Uji Otomatis? Jenis, Industri, dan Biaya
Peralatan Uji Otomatis dijelaskan sebagai peralatan yang menggunakan rangsangan untuk menentukan apakah produk yang diuji berfungsi atau tidak. Ini berarti bahwa Peralatan Uji Otomatis menyediakan input, mengukur output, dan memutuskan apakah produk telah lulus pengujian tanpa intervensi manusia. Definisi ini mencakup berbagai alat mulai dari mesin penguji yang memeriksa rakitan kabel hingga perangkat penguji untuk semikonduktor yang bernilai jutaan dolar. Inilah alasan mengapa orang bingung dengan istilah ATE ketika menemukannya di berbagai industri karena istilah ini tidak hanya berarti jenis atau tipe perangkat tertentu dalam satu industri, melainkan kategori yang sangat luas. Panduan di bawah ini menyediakan semua informasi yang dibutuhkan tentang peralatan uji otomatis termasuk bagaimana tipe-tipe peralatan uji otomatis berbeda satu sama lain, apa yang dapat dilakukan peralatan uji otomatis, industri apa yang menggunakannya, harganya, dan bagaimana menentukan spesifikasi peralatan uji otomatis.
Peralatan uji otomatis (ATE) mengacu pada perangkat apa pun yang dapat melakukan pengujian produk tanpa pengawasan manusia dan secara otomatis dengan cara menerapkan rangsangan, mengukur respons, dan membuat keputusan berdasarkan hasil yang diperoleh. ATE dapat dikategorikan ke dalam beberapa kelompok utama, termasuk ICT (pengujian papan rakitan), flying probe (sistem ATE yang tidak memerlukan fixture pengujian), pengujian fungsional (FCT, di mana seluruh produk diuji), boundary scan, JTAG, inspeksi optik otomatis (AOI), inspeksi sinar-X, tes burn-in, dan tes lingkungan. Menurut perkiraan, pasar ATE akan mencapai sekitar 7,1 miliar dan pada tahun 2026 akan tumbuh dengan tingkat rata-rata 5 hingga 6 persen hampir di seluruh dunia. Harga ATE bervariasi secara signifikan: dari $5.000 hingga $20.000 untuk versi dasar dan $50.000 hingga $250.000 untuk perangkat ATE tingkat lanjut. Namun, Teradyne dan Advantest menguasai lebih dari 80% dari perangkat ATE yang terjual.
Apa Itu Peralatan Uji Otomatis
Tidak peduli sektor apa, pengujian otomatis mengikuti proses empat langkah: rangsangan, pengukuran, perbandingan, dan keputusan. Sistem menghasilkan input ke Perangkat yang Diuji (DUT), mengambil pembacaan, dan membandingkan hasil dengan batas yang telah ditentukan sebelum membuat kesimpulan. Perbedaan antar sistem terletak pada jenis rangsangan yang digunakan dan metode pengukurannya, jumlah titik uji, kecepatan yang dibutuhkan, dan kondisi kerja.
Seseorang dapat mengetahui bahwa ATE berbeda dari inspeksi karena inspeksi berarti hanya melihat produk sementara ATE melibatkan pengujian produk. ATE melengkapi inspeksi, artinya kedua proses harus digunakan bersama. Selain itu, ATE tidak boleh disamakan dengan akuisisi data, yang berarti mengumpulkan hasil tanpa melakukan pengujian.
Tes otomatis memiliki fitur berikut yang tidak dapat dimiliki oleh pengujian manual: Repetabilitas — ini berarti bahwa setelah sebuah produk diuji, produk tersebut dapat diuji kembali baik oleh operator lain atau pada mesin lain, tetapi hasilnya akan tetap sama; Kecepatan — fitur ini berarti bahwa pengujian otomatis memakan waktu milidetik sementara pengujian manual memakan waktu detik; Cakupan — jumlah titik uji dapat mencapai ribuan dan proses produksi tidak akan berhenti; Ketertelusuran — berarti bahwa hasil setiap peralatan dapat dilacak berdasarkan nomor seri.
Mengapa Pengujian Otomatis Ada
Adopsi peralatan pengujian otomatis (ATE) didorong oleh tiga kekuatan yang tidak hanya berlaku di bidang elektronik.
- Volume. Untuk produksi beberapa ratus unit per tahun, pengujian manual masuk akal dan sepenuhnya dapat dilakukan. Namun, dengan produksi ratusan ribu unit, tidak lagi memungkinkan untuk mengandalkan pengujian manual. Alasannya adalah tidak mungkin memenuhi volume pengujian yang diperlukan untuk setiap unit dalam waktu yang tersedia, bahkan jika operator dapat menguji setiap unit dalam hitungan hari atau bahkan jam. Oleh karena itu, otomatisasi menjadi pengubah permainan untuk pengujian – beralih dari dunia sampling ke pengujian 100% unit.
- Biaya kegagalan. Dalam industri di mana biaya memperbaiki unit yang cacat sangat tinggi, biaya kegagalan yang terjadi di lapangan jauh lebih tinggi daripada biaya pengujian. Ketika pemutus sirkuit listrik gagal merespons, atau perangkat medis gagal membaca sensor, atau unit kontrol mati, hal ini menimbulkan masalah yang menyebabkan penarikan produk yang mahal, tuntutan hukum, dan reputasi merek yang rusak.
- Dokumentasi. Tidak mungkin menjual produk di pasar yang diatur bahkan jika produk tersebut berfungsi dengan sempurna jika tidak ada dokumentasi yang membuktikan bahwa produk tersebut berfungsi sesuai harapan. Pengujian otomatis, pada gilirannya, menghasilkan dokumentasi tersebut sebagai produk sampingan dari proses pengujian.
Aspek ekonomi dapat diukur dan biasanya merupakan titik awal bagi setiap pabrik dalam menilai potensi penghematan biaya. Pengembalian investasi dari mengotomatisasi proses pengujian lini produksi dibandingkan dengan melakukannya secara manual dapat dihitung berdasarkan angka throughput, tingkat kebocoran cacat, dan biaya tenaga kerja untuk setiap unit yang diproduksi. Analisis kami tentang pengujian otomatis versus manual untuk pemutus sirkuit bekerja melalui perhitungan tersebut pada produk nyata.
Pengembalian yang lebih luas dari otomatisasi — throughput, konsistensi kualitas, dan biaya tenaga kerja per unit di seluruh proses produksi daripada hanya satu langkah pengujian — dibahas dalam panduan kami tentang bagaimana otomasi industri memberikan manfaat efisiensi.
Jenis-jenis ATE
Sebagian besar sistem yang saat ini digunakan secara komersial dapat diklasifikasikan ke dalam salah satu kategori spesifik yang tercantum di sini. Namun, satu lini produksi tertentu dapat memulai berbagai proses yang diwakili oleh beberapa kategori yang dibahas di atas.
| Jenis | Apa yang diujinya | Kecepatan tipikal | Catatan |
|---|---|---|---|
| Tes in-circuit (ICT) | Komponen individu pada papan rakitan — resistansi, kapasitansi, sambungan, kontinuitas, hubung singkat | Detik per papan | Memerlukan fixture bed-of-nails khusus untuk setiap desain papan; cakupan kesalahan tertinggi pada tingkat papan |
| Probe terbang | Kesalahan yang sama seperti ICT, diakses dengan memindahkan probe daripada fixture tetap | Puluhan detik hingga menit | Tidak ada biaya fixture, sehingga cocok untuk prototipe, produksi volume rendah dan campuran tinggi; lebih lambat daripada ICT |
| Tes fungsional (FCT) | Produk bekerja sebagai sistem — menyala, berkomunikasi, menjalankan fungsinya | Detik hingga menit | Kategori terbesar berdasarkan volume unit; paling mendekati kondisi operasi nyata |
| Boundary scan / JTAG | Interkoneksi dan perangkat melalui port akses tes bawaan mereka | Cepat | Efektif di mana akses probe fisik tidak mungkin, seperti rakitan BGA yang padat |
| Inspeksi optik otomatis (AOI) | Sambungan solder, penempatan komponen, polaritas, penandaan | Detik per papan | Inspeksi bukan tes listrik; menangkap cacat perakitan yang tidak dapat dilihat oleh ICT |
| Inspeksi sinar-X (AXI) | Sambungan solder tersembunyi — BGA, QFN, barrel lubang melalui | Detik hingga menit | Penting di mana sambungan tidak terlihat secara optik |
| Burn-in dan tes lingkungan | Operasi di bawah tekanan suhu, tegangan, dan beban selama jam atau hari | Jam hingga hari | Menghilangkan kematian dini; sering dikombinasikan dengan pemantauan fungsional |
| Wafer prober | Die individu pada wafer sebelum pengemasan | Milidetik per die | Khusus semikonduktor; kategori throughput tertinggi |
| Tes akhir / pengendali perangkat | Semikonduktor yang dikemas dengan kecepatan dan suhu | Milidetik hingga detik per perangkat | Aplikasi ATE kelas atas klasik |
| Tes tingkat sistem (SLT) | Chip dalam konteks sistem realistis — booting, menjalankan beban kerja | Menit | Berkembang pesat karena pengemasan canggih membuat tes hanya chip menjadi tidak cukup |
| Elektronik daya dan tes listrik | Pemutus sirkuit, kontaktor, trafo, motor, catu daya, baterai | Detik hingga menit | Verifikasi kurva trip, kekuatan dielektrik, resistansi kontak, kalibrasi |
| Penguji kabel dan harness | Kontinuitas, hubung singkat, salah sambung, posisi konektor | Detik | Biaya rendah, throughput sangat tinggi; standar dalam pembuatan harness |
Dalam hal volume, pengujian fungsional adalah segmen terbesar, mencakup hampir 35-40% dari total unit yang dikirim. In-circuit dan probe terbang bersama-sama menyumbang sekitar 20-25% dari total volume. ATE semikonduktor memiliki pangsa pasar volume yang lebih kecil dengan nilai pasar 25-30% karena harga satu unit lebih tinggi daripada biaya pengujian bangku untuk seluruh fasilitas manufaktur.
Apa yang Dicapai
Perlu menjelaskan manfaat keunggulan spesifik dari prosedur, karena istilah “kualitas lebih baik” tidak dapat dianggap sebagai kasus bisnis yang layak.
- Pengujian lengkap. Setiap unit diuji, yang berarti kemungkinan kegagalan hanya ditentukan melalui keberadaan pengujian daripada kebetulan.
- Keputusan seragam. Mesin otomatis memberlakukan batasan yang sama untuk semua unit, sehingga menjaga konsistensi hasil, dan keuntungan yang sama tidak ada jika proses dilakukan secara manual.
- Siklus dipersingkat. Perangkat keras saat ini dapat dilengkapi dengan sistem deteksi kegagalan yang didukung pembelajaran mesin, yang dapat mengurangi durasi pengujian hampir 30%, bersama dengan meminimalkan waktu henti diagnostik karena keterlibatan AI.
- Dokumentasi transparan. Hasil pengujian yang terkait dengan nomor seri tertentu memungkinkan penyederhanaan analisis garansi dan tren serta audit.
- Deteksi dini terhadap setiap penyimpangan. Karena semuanya diuji, hal ini memungkinkan untuk memperhatikan perubahan perilaku sebelum kegagalan sebenarnya terjadi.
- Kapasitas meningkat tanpa menambah tenaga kerja. Di mana sulit menemukan spesialis, otomatisasi dapat menggantikan inspeksi manual.
- Kalibrasi dan kepatuhan kualitas. Hasil pengujian yang dilakukan sesuai standar tertentu (ISO 17025) dapat dipercaya oleh pelanggan dan badan regulasi, dengan biaya terkait mencapai 15-25% dari total jumlah.
Industri yang Bergantung Pada Ini
Teknologi pengujian otomatis tidak terbatas pada elektronik. Contoh berikut menggambarkan di mana teknologi ini sudah banyak diterapkan.
| Industri | Apa yang diuji | Mengapa otomatisasi diperlukan |
|---|---|---|
| Semikonduktor | Die pada tingkat wafer, perangkat berkemasan, sistem dalam paket | Volume dalam miliaran; pengujian harus berjalan dalam milidetik per perangkat |
| Otomotif | ECU, sensor ADAS, sistem manajemen baterai, elektronik daya, harness | Persyaratan keselamatan fungsional dan eksposur penarikan kembali; otomotif adalah salah satu segmen dengan pertumbuhan tercepat |
| Dirgantara dan pertahanan | Avionik, radar, komunikasi, elektronik panduan | Persyaratan keandalan ekstrem dan jejak dokumentasi wajib |
| Alat kesehatan | Implan, pencitraan diagnostik, pemantauan pasien, sistem infus | Persetujuan regulasi bergantung pada verifikasi terdokumentasi; biaya kegagalan lapangan diukur dalam kerugian |
| Manufaktur listrik dan elektronik | Pemutus sirkuit, kontaktor, relay, trafo, switchgear, panel | Kurva trip, kekuatan dielektrik dan kalibrasi harus diverifikasi pada setiap unit, bukan sampel |
| Elektronik konsumen | Telepon, laptop, perangkat yang dapat dikenakan, layar | Tekanan volume dan biaya; area aplikasi tunggal terbesar |
| Telekomunikasi dan 5G | Modul RF, elektronik stasiun basis, komponen optik | Karakterisasi frekuensi tinggi memerlukan pengukuran kelas instrumen |
| Energi dan daya | Inverter, modul PV, paket baterai, peralatan jaringan | Sertifikasi keselamatan dan jaminan kinerja; pengujian baterai berkembang pesat |
| Peralatan rumah tangga dan barang putih | Motor, pengontrol, unit lengkap | Volume produksi membuat pengujian fungsional akhir lini wajib |
| Otomasi industri | Drive, PLC, sensor, modul I/O, relay keselamatan | Harapan keandalan dan verifikasi konfigurasi per unit |
Kesamaan antara bidang-bidang tersebut bukan pada teknologinya tetapi pada konsekuensi kegagalan. Jika Anda menangani barang cacat yang murah dan tidak berbahaya, inspeksi sampel masuk akal. Ketika ini tidak terjadi, pengujian berhenti menjadi pusat biaya dan menjadi bagian dari spesifikasi produk.
Biayanya
Harga berbeda dalam berbagai kategori, jadi menyebutkan hanya satu harga tidak banyak membantu tanpa mengetahui konteks di mana harga tersebut berlaku. Rentang harga yang diberikan di bawah ini hanya sebagai angka indikatif tergantung pada wilayah dan aplikasi/konfigurasi spesifik.
| Sistem | Harga indikatif | Faktor yang mempengaruhi harga |
|---|---|---|
| Penguji fungsional meja kerja | $5,000-20,000 | Jumlah instrumen, akurasi pengukuran, perangkat lunak |
| Sistem uji fungsional penuh | $50,000-150,000 | Jumlah saluran, fixturing, perangkat lunak uji khusus, integrasi |
| Penguji kabel dan harness | $3,000-30,000 | Jumlah titik uji dan ukuran matriks konektor |
| Sistem probe terbang | $80,000-200,000 | Jumlah probe, kecepatan, kemampuan ukuran papan |
| Penguji in-circuit | $50,000-150,000 | Jumlah titik uji, kemampuan pengukuran |
| Penguji in-circuit dengan boundary scan lanjutan | $100,000-250,000 | Arsitektur multisaluran dan kemampuan JTAG |
| Sistem AOI atau AXI | $20,000-150,000 | Resolusi, throughput, 2D versus 3D, daya sinar-X |
| Ruang bakar dengan pemantauan | $30,000-500,000 | Volume ruang, rentang suhu, jumlah saluran |
| ATE semikonduktor (SoC atau memori) | $500,000-3,000,000+ | Jumlah pin, kecepatan, subsistem RF, handler, lingkungan perangkat lunak |
| Jalur uji produksi khusus | $50,000-1,000,000+ | Jumlah stasiun, integrasi, target throughput, tingkat otomatisasi |
Ada tiga elemen biaya yang sering diremehkan. Yang pertama adalah fixturing: fixture bed-of-nails khusus untuk penguji in-circuit memiliki waktu tunggu delapan hingga dua belas minggu dan memiliki biaya terpisah yang hanya memperhitungkan satu desain papan. Yang kedua adalah perangkat lunak dan integrasi: menghubungkan sistem uji dengan sistem eksekusi manufaktur, data historian, atau sistem kualitas perusahaan adalah proyek tersendiri. Ketiga adalah kalibrasi dan servis: ini dapat menambah sekitar 15-25% dari biaya kepemilikan sistem. Aspek servis dari sistem ini semakin mahal setiap tahunnya. Meskipun kesepakatan volume dengan klien besar dapat mempengaruhi harga, hal ini jarang berdampak pada aspek servis.
Platform dan Vendor
Basis pasokan dapat dibagi menjadi tiga tingkat dan persaingan sangat sedikit.
Pasar ATE semikonduktor kelas atas sebagian besar didominasi oleh dua perusahaan, Advantest dan Teradyne, yang bersama-sama menguasai lebih dari 80% pasar kelas atas untuk pengujian SoC dan memori. Platform mereka digunakan untuk instrumen dengan jumlah pin terbanyak dan dengan kecepatan data tertinggi, sehingga satu instalasi bahkan dapat berharga lebih dari 1,2 juta dolar!
Segmen Instrumen dan Modular menempati posisi tengah pasar. Perusahaan seperti Keysight Technologies, Rohde & Schwarz, dan National Instruments (yang kini termasuk dalam Emerson) memproduksi perangkat pengujian (termasuk arsitektur PXI, VXI, LXI) yang digunakan untuk pengujian fungsional dan sinyal campuran. LabVIEW dan TestStand mengoperasikan perangkat ini dan menyediakan kemungkinan konfigurasi yang signifikan.
Perusahaan spesialis dan regional mengisi bagian pasar yang tersisa. Perusahaan Chroma ATE yang berbasis di Taiwan dikenal baik untuk pengujian elektronik daya dan baterai, sementara Spea dan Seica memproduksi sistem in-circuit dan flying probe. Cohu, Hioki, Yokogawa, Shibaura melayani ceruk pasar yang sempit, sementara produsen Cina seperti Hangzhou Changchuan Technology dan Huagong Tech memproduksi pengujian fungsional murah dan sistem ICT serta mengekspornya. Segmen menengah tidak memiliki pemain dominan, karena di sini beroperasi berbagai perusahaan regional kecil tanpa keunggulan unik dan banyak dari mereka menghadapi persaingan yang signifikan.
Dua hal tentang pasar ini harus menjadi perhatian pembeli. Pertama, siklus penggantian singkat: ATE kelas atas sering diganti setiap lima hingga tujuh tahun, sementara ATE fungsional dan in-circuit diganti setiap tiga hingga lima tahun karena cepatnya usang perangkat lunak. Di pasar yang matang, penggantian dan retrofit mencapai 40-50% dari semua pengiriman, yang berarti pasar barang bekas sangat besar. Kedua, teknologi, secara paradoks, menjadi lebih rumit: pengujian semikonduktor modern memakan waktu jauh lebih lama dibandingkan tahun-tahun sebelumnya.
Cara Menentukan Spesifikasi Sistem
Tujuh pertanyaan membedakan antara sistem yang berfungsi dan sistem yang dibuang setelah lima tahun.
- Kesalahan apa yang harus diidentifikasi? Mulailah dengan mode kegagalan dan persyaratan tingkat deteksi, bukan dengan fitur vendor. Cakupan adalah persyaratan; semuanya hanyalah alat untuk mencapainya.
- Berapa throughput yang dibutuhkan? Nyatakan dalam satuan unit per jam pada cakupan tersebut, karena cakupan yang lebih tinggi biasanya melibatkan waktu siklus yang lebih lama. Ada trade-off antara keduanya.
- Bagaimana produk akan berkembang? Pengujian in-circuit berbasis fixture cepat, tetapi mungkin memerlukan fixture berbeda untuk setiap revisi papan. Sebaliknya, platform flying probe atau fungsional yang dapat dikonfigurasi mungkin lebih lambat, namun lebih universal dalam hal jumlah perubahan produk.
- Apa yang akan terjadi dengan data? Tentukan sebelumnya, apakah hasil akan dimasukkan ke dalam sistem eksekusi manufaktur atau basis data kualitas dan definisikan antarmukanya. Integrasi data retrofit lebih mahal daripada merancangnya sejak awal.
- Siapa yang mengembangkan dan memelihara perangkat lunak pengujian? Ini sering menjadi biaya tersembunyi terbesar dan sumber keterlambatan saat memasang sistem. Cari tahu siapa pemilik perangkat lunak pengujian dan bagaimana perangkat lunak itu akan berkembang seiring sistem berkembang.
- Bagaimana sistem akan diinisialisasi dan dipelihara? Tentukan apakah kalibrasi dilakukan secara berkelanjutan, apakah ini dilakukan dengan sertifikasi yang ramah, apakah suku cadang dan waktu respons layanan dijamin.
- Berapa total biaya kepemilikan? Ini harus mencakup fixture, perangkat lunak, integrasi, kalibrasi, suku cadang, dan peningkatan. Harga pembelian biasanya merupakan bagian yang kontroversial dari estimasi. Disiplin evaluasi otomasi modal dengan cara ini adalah sama dengan yang dijelaskan dalam panduan kami untuk pembeli yang mengevaluasi lini produksi otomatis.
Pengujian di Dalam Lini Produksi
Perbedaan utama yang harus dibuat adalah antara membeli peralatan pengujian dan menggabungkan pengujian dalam proses produksi. Mesin pengujian mandiri dapat digambarkan beroperasi di ujung keluaran proses produksi sementara stasiun terintegrasi adalah bagian dari proses dan memberikan input untuk operasinya.
Dalam hal pengembalian investasi, pengujian terintegrasi memiliki kinerja tertinggi. Keberhasilan tidak datang dari pengujian itu sendiri, meskipun. Ketika semua barang diproduksi dan diuji, informasi kegagalan dapat berfungsi sebagai sinyal manajemen produksi. Fakta bahwa parameter tertentu telah bergeser menunjukkan bahwa beberapa tindakan harus diambil di stasiun hulu sebelum tingkat kesalahan mulai berubah. Dengan demikian, integrasi tingkat stasiun menyederhanakan penanganan, menghemat ruang produksi dan menghilangkan penundaan antara produksi dan pengujian, yang berarti pengembalian investasi yang lebih baik.
Inilah ceruk tepat di mana benlongkj beroperasi: lini manufaktur otomatis dan sistem produksi untuk komponen listrik termasuk lini produksi dengan pengujian dan kalibrasi otomatis dalam jalur daripada langkah pengujian mandiri yang ditambahkan ke proses akhir. Produsen yang mengevaluasi pendekatan tersebut menimbang pertukaran yang sama seperti proyek otomatisasi apa pun, dan lanskap opsi yang lebih luas dijelaskan dalam tinjauan kami tentang solusi otomatisasi manufaktur.
Contoh konkret dari lini terintegrasi — di mana perakitan dan pengujian adalah satu proses berkelanjutan — adalah lini produksi otomatis MCB penuh, yang membangun verifikasi dan kalibrasi kurva trip ke dalam urutan manufaktur daripada memperlakukannya sebagai inspeksi hilir.
Saran untuk pembeli mana pun adalah membuat keputusan awal tentang model yang dibutuhkan. Jika persyaratan terjadi untuk verifikasi produk, sistem ATE mandiri adalah pilihan terbaik, dengan kriteria yang disebutkan di atas berlaku. Jika kebutuhan adalah menggabungkan pengujian di awal, maka bagian pengujian dari sistem harus dirancang sejak awal karena menambahkan pengujian inline ke lini yang sudah ada jauh lebih kompleks daripada membangunnya dari awal dengan mempertimbangkan spesifikasinya.
Pertanyaan yang Sering Diajukan (FAQ)
Apa contoh peralatan pengujian otomatis?
Contoh dapat ditemukan di seluruh spektrum. Dalam perakitan elektronik, penguji in-circuit menguji komponen PCB yang telah dipasang, sementara sistem probe terbang mencapai prosedur pengujian yang sama tanpa perlengkapan. Pada tingkat produk, sistem pengujian fungsional memberi daya pada produk yang dirakit dan memverifikasi bahwa fungsionalitas dijalankan. Untuk komponen, penguji harness memeriksa kontinuitas, dan sistem pengujian elektronik daya menguji kurva trip, kekuatan dielektrik, dan resistansi kontak pada pemutus sirkuit dan perangkat lainnya. Pada tingkat tinggi, sistem ATE semikonduktor menguji chip pada tingkat wafer dan perangkat kemasan dengan kecepatan tinggi dan di bawah suhu ekstrem, dan sistem pengujian tingkat sistem menguji chip dalam mode yang cukup realistis.
Apa tujuan pengujian otomatis?
Tujuannya adalah untuk menghasilkan keputusan lulus/gagal yang seragam dan terdokumentasi pada setiap unit, berbeda dengan membentuk opini tentang beberapa sampel. Ini mencapai empat tujuan sekaligus: repeatabilitas, di mana unit yang sama menghasilkan hasil yang sama terlepas dari siapa yang melakukan pengujian; kecepatan, yang mengarah pada pengujian lengkap dengan kecepatan produksi; cakupan, menyediakan pengujian ribuan titik pengujian; dan keterlacakan, di mana setiap hasil pengujian dikaitkan dengan nomor seri. Dengan demikian, bisnis akan mendeteksi cacat di pabrik daripada pelanggan, yang pada gilirannya akan menghasilkan ketersediaan bukti yang diperlukan untuk klaim garansi.
Apa itu peralatan uji otomatis (ATE)?
Automated Test Equipment (ATE) adalah nama yang digunakan untuk sistem yang menggunakan langkah otomatis untuk menguji produk melalui stimulasi produk, mengukur bagaimana produk bereaksi, dan kemudian membandingkan hasilnya dengan spesifikasi. ATE sering disebut dalam bidang semikonduktor karena sistem ini menguji wafer dan perangkat yang dikemas. Namun, ATE juga merujuk pada penguji sirkuit dalam, sistem probe terbang, platform uji fungsional, alat pemindaian batas, inspeksi optik, dan inspeksi sinar-X, sistem burn-in, dan bangku uji elektronik daya.
Apa saja 5 alat pengujian otomatisasi teratas?
Respons bervariasi berdasarkan jenis pengujian karena alat yang digunakan dalam otomatisasi pengujian perangkat lunak berbeda dengan yang digunakan dalam otomatisasi pengujian perangkat keras. Dalam kasus perangkat keras, sistem tipikal yang disebutkan adalah platform Teradyne dan Advantest untuk semikonduktor dan jenis pengujian elektronik lainnya, sistem Keysight untuk pengujian RF dan sinyal campuran, LabVIEW dan TestStand dari National Instruments untuk pengujian tata letak, dan Chroma ATE untuk pengujian baterai, sementara peran SPEA, Seica, dan Cohu adalah dalam pengujian sirkuit dalam, probe terbang, dan penanganan perangkat secara berturut-turut. Dalam kasus pengujian perangkat lunak, alat otomatisasi umum yang digunakan adalah Selenium, Playwright, Cypress, Appium, dan Robot Framework. Setiap pemasok yang menawarkan daftar produk yang mencakup kedua kelompok tersebut tidak memahami apa yang diminta.
Apakah saya memerlukan peralatan uji otomatis jika volume produksi saya rendah?
Seringkali, perlu dijelaskan bahwa menggunakan sistem khusus pada volume rendah tidak masuk akal secara finansial, dan mungkin lebih bijaksana menggunakan pengujian manual, dengan memastikan semua catatan yang diperlukan disimpan. Salah satu kesempatan ketika penggunaan otomatisasi dapat dibenarkan pada volume rendah adalah ketika cacat memiliki konsekuensi serius seperti pada perangkat medis, produk penerbangan, perangkat keselamatan, atau jika pengujian tidak dapat dilakukan secara manual karena keterbatasan teknis terkait presisi dan reproduksibilitas. Dalam kasus volume rendah dan berbagai jenis produk, penggunaan sistem probe terbang atau beberapa jenis platform fungsional tampaknya menjadi solusi terbaik karena tidak memerlukan penggantian alat jika terjadi perubahan produk.
Referensi
- Teradyne — Sistem Uji Semikonduktor dan Elektronik
- Advantest — Peralatan Uji Otomatis untuk Perangkat Semikonduktor
- Keysight Technologies — Instrumen Pengujian dan Pengukuran Elektronik
- National Instruments (Emerson) — Platform Uji Otomatis dan Perangkat Lunak TestStand
- ISO — Akreditasi Laboratorium Kalibrasi dan Pengujian ISO/IEC 17025
- IPC — IPC-9252 Persyaratan untuk Pengujian Elektrik Papan Cetak Tanpa Komponen
Kesimpulan
Peralatan uji otomatis menjawab pertanyaan sederhana: bagaimana memastikan bahwa suatu barang berfungsi dengan benar? Dengan peralatan uji otomatis, Anda mendapatkan setiap barang diuji secara andal dan didokumentasikan sesuai dengan hasil lulus/gagalnya dalam waktu lebih singkat dan dengan cakupan yang lebih tinggi dibandingkan inspeksi manual. Peralatan uji otomatis bisa berupa penguji harness meja yang murah, atau platform uji semikonduktor mahal yang harganya jutaan dolar, tetapi prinsip dasarnya sama: menciptakan stimulus, mengukur respons, membandingkan dan membuat keputusan. Peralatan uji otomatis merevolusi seluruh proses pengujian dengan membuat prosedur pengambilan sampel yang sebelumnya wajib menjadi tidak perlu, oleh karena itu, dengan bantuan peralatan uji otomatis Anda mendapatkan verifikasi produk 100% bukan pengambilan sampel, pengujian Anda tidak berdasarkan penilaian, tetapi pada pembacaan. Omong-omong, harga sistem pengujian bervariasi dari beberapa ribu dolar untuk pengujian fungsional hingga pengujian semikonduktor bernilai jutaan dolar dengan tambahan biaya untuk perangkat keras, integrasi perangkat lunak, dan kalibrasi. Pilih dari mode kegagalan yang ingin Anda deteksi, pilih dengan sengaja antara cakupan dan waktu siklus, atau putuskan apakah sistem pengujian ini akan menjadi metode mandiri atau bagian integral dari lini produksi, dan hitung semua biaya daripada hanya harga pembelian.
