Имея в руках готовый продукт, трудно оценить силу человека и машины, которая вкладывается в создание материнской платы. Нам всегда интересно узнать больше о том, как изготавливается колбаса кремний, и MSI с радостью удовлетворила это предоставило. На заводе компании, где все одеты в зеленые халаты, можно определенно почувствовать себя больше пекарем, чем журналистом, с новым пониманием фундамента систем по всему миру.
Чтобы понять, что делает материнскую плату, нужно полететь в Шэньчжэнь, Китай, и пройти на завод MSI. Посетить компанию Итана Янга, вице-президента MSI Shenzhen. Его знание внутренних механизмов каждой части производственного процесса говорит о его 25-летнем опыте в компании. Несмотря на десятилетия опыта за плечами, его энтузиазм в отношении повышения эффективности и качества остается высоким, что является необходимыми чертами при работе в мире компонентов ПК.
Входя в цех, масштаб всего этого заставляет не чувствовать себя хотя бы немного подавленным. По всему помещению разбросаны бесчисленные производственные линии, которые, кажется, длятся вечно, все обслуживают создание различных моделей материнских плат общим объемом 1,3 миллиона единиц в месяц. Если разбить это на части, то это означает, что каждые две секунды, без пауз, в течение всего года, производится готовая материнская плата. Требуется около минуты, чтобы пройти по длине каждой конвейерной ленты, но каждая плата займет около 90 минут, чтобы завершить свой путь от чистой печатной платы до фирменной упаковки.
Если один только вид этой операции не отбросит вас назад, то жара и шум всего этого, безусловно, добьют дело. Как я расскажу позже, на этом этаже находятся машины, непрерывно работающие при температуре выше 100°C. К счастью для операторов ручного труда, кондиционер спасает нас от того, чтобы превратиться в пресловутую лужу, как бы наши уши ни жаждали более тихих пастбищ. Это всего лишь один этаж кампуса площадью 200 000 м², что делает всю работу MSI еще более огромной.
Как и большинство электронных устройств, материнские платы начинают свою жизнь как голая печатная плата (PCB) без единого конденсатора или компонента, о котором можно было бы говорить. Чтобы подготовить эти необходимые порты и выступы, плата получает печать припоя с обеих сторон. Нижняя сторона получает первую обработку, за которой следует машинное нанесение компонентов перед поступлением в «Reflow». По сути, это печь, которая может достигать температуры до 250 °C, создавая паяные соединения для компонентов. MSI медленно увеличивает температуру, чтобы позволить плате равномерно нагреться, чтобы избежать потенциальных дефектов, создаваемых разными температурами плавления.
Затем нижняя сторона проходит через автоматическую оптическую инспекцию (AOI), первую из многих. Эта машина использует до 20 алгоритмов для анализа пайки компонентов, чтобы убедиться, что все в порядке, прежде чем материнская плата продолжит свой путь. Ян объясняет, что допуски выше, чем необходимо для поддержания высокого стандарта качества, даже если это неизбежно приводит к некоторым ложным срабатываниям. Если все хорошо, этот процесс затем повторяется сверху.
Теперь материнская плата готова к размещению таких устройств, как разъемы PCIe и разъемы PWM, но не раньше, чем ее немного подстригут, чтобы уменьшить размер печатной платы. В конце концов, никому не нужна раздутая плата. С этого момента процесс производства превращается в миниатюрный карнавал разъемов, резисторов и многого другого. Красивые кучки штырьков и портов терпеливо ждут своей очереди стать частью большего целого, медленно спускаясь по большому зеленому слайду в темноту в остальном герметичной машины для сборки. Наконец, AOI убедится, что все хорошо, прежде чем плата продолжит свое путешествие по линии.
Было время, когда около 20 операторов вручную размещали разъемы на материнской плате, но теперь их место занимают машины с беспорядочно смонтированными придатками. Ян рассказывает, что на этом заводе на пике своей деятельности работало 12 000 операторов, но теперь требуется всего 3 000 благодаря инновациям в автоматизации. MSI планирует пойти еще дальше в ближайшие несколько лет, полностью автоматизировав свой производственный процесс. Если это вызывает у вас образы Skynet, вы не одиноки.
Деньги — не единственный движущий фактор, стоящий за желанием MSI перейти на полностью автоматизированную производственную линию. Устранение человеческой руки в этих процессах должно привести к дальнейшему улучшению качества материнских плат, параллельно со снижением розничных цен. Хотя это звучит позитивно, доказательством, конечно, будет выполнение этих обещаний. Тем не менее, если это сделает платы более доступными или я смогу купить MEG Godlike, не опустошая свой кошелек, то я весь во внимании.
Возвращаясь к плате, пора припаять новые компоненты. Конечно, эту задачу выполняет машина, а другая машина, AOI, проверяет ее работу. Однако, если есть какие-либо проблемы, то пара человеческих рук должна устранить любые недостатки. Вместо того, чтобы стоять и ждать уведомления на экране, оператор получает push-уведомление на свой телефон, направляющее его к этой конкретной части линии. Увидев программное обеспечение в действии, требуется всего несколько секунд, чтобы кто-то появился. Впечатляющая вещь.
Если вы когда-либо работали с припоем, вы знаете, что он может создать настоящий беспорядок. Естественно, при таком количестве на материнской плате она подвергается тщательной очистке до того, как большая часть производственного процесса подойдет к концу. Как и следовало ожидать, MSI использует AOI для проверки платы после этого этапа, чтобы убедиться, что этап очистки не нанес никакого ущерба. Наконец, большой роботизированный манипулятор в клетке проверит цепи материнской платы, убедившись, что все открыты или закрыты, как и ожидалось, прежде чем маркировка чипсета и тому подобное завершат правление роботов на линии.
Еще несколько шагов, и мы переходим к этапу функционального тестирования. Как человек, который полностью использует свою материнскую плату, всегда мечтающий о большем количестве USB, мне приятно видеть, как MSI набивает свои продукты компонентами всеми возможными способами. Операторы проверяют каждую оперативную память, M.2 и другие слоты, которые вы можете себе представить, поскольку они окружают себя восемью системами одновременно.
Насколько необходимы люди для заполнения материнской платы, настолько же компьютер автоматически выполняет функциональное тестирование. Все, что нужно сделать операторам, это загрузить и выгрузить системы. Такой подход, естественно, оставляет меньше места для человеческой ошибки, за исключением процесса загрузки и выгрузки. Учитывая, насколько неприятно диагностировать ошибку на плате, даже с помощью отладочных лампочек, я бы хотел заполучить эту технологию.
Прежде чем плата встретится с коробкой, она проходит две последние проверки AOI. Первая проводит общую выборочную проверку материнской платы, а последняя фокусируется на сокете ЦП. Здесь проверка целостности каждого контакта займет всего две секунды. Напоминаю, что у сокета AM5 1718 контактов, так что это 859 проверок в секунду. Это определенно посрамляет мои предыдущие действия по ремонту с увеличительным стеклом.
Мы почти в конце линии, поскольку операторы упаковывают материнскую плату и ее аксессуары. Весы присутствуют на каждом этапе пути, чтобы гарантировать, что каждое дополнение, каким бы маленьким оно ни было, попадет в коробку, вплоть до наперстка винта M.2. Однако для дальнейшего обеспечения качества MSI проводит исходящие проверки качества (OQA). Они включают периодическое открытие запечатанных коробок, имитируя опыт клиента, чтобы убедиться, что все в порядке.
И вот вам, вот как простая печатная плата становится основой вашего ПК. Янг говорит мне, что процесс практически идентичен для материнских плат AMD и Intel, за исключением функционального тестирования из-за различий в поддерживаемых форматах — например, Thunderbolt 4. Поэтому все, что вы прочитали выше, должно применяться к плате в вашей системе, особенно если она от MSI.
Знакомство со зрелищами и звуками производственной линии дало новое уважение к материнским платам и их производителям. Надеюсь, наши описания и изображения выше вызовут похожие чувства, и, возможно, немного волнения по поводу будущих чипсетов и плат.
Заполните форму и наш менеджер перезвонит Вам в самое ближайшее время!
Спасибо! Ваша заявка принята
Спасибо! Ваша заявка принята
