筹建电路板厂规划及实施浅述


作者:惠州市大亚湾霞涌工业区晖业电路板公司   沈光永

一,前言

经过多年间不同规模电路板厂筹建工作,也即生产工业工程PIE (Production Industry Engineering),积累之心得体会书于纸面,供同行业界交流参考,但愿对读者有所帮助和启发。

二,筹建程序及内容

(一),确定产品种类、品质要求,设计产能。

(二)根据(一)项要求作投资计划或按计划投资确定(一)项,相互调整。投资计划包括:1,环保工程(废水、废气、噪音);2,设备选型;3,厂房、宿舍及装修;4,用水工程;5,用电工程;6,用气工程;7,室内环境控制;8,辅助工个配置;9,办公设施费用;10,消防设施GaAsIC11,办理建厂手续费用;12,配套周边设备预;13,物料计划及人工;14,流动资金预算;15,备用资金预计。

1,  环保工程:(相当重要,必不可少,否则不可能批准建厂)

根据当地法规、废水、废气排放标准、噪音控制标准,设计废水、废气、噪音处理方案,作工程预算,(含当地环保机构对环境影响评估费用,监测、验收费用)。

(1)       废水处理工程:根据工艺流程,确定待处理废水类别,分类处理,作工程预算。通常分类如下:

A, 油墨废水(COD;显影机、翻洗板、洗网及内层蚀板等产生;

(处理方式:入酸化池 反应池(加Ca(OH)2PAC)→  综合调节池        

斜板沉淀 过滤器    排放池   外排

污泥浓缩池   板框压渣机  排渣

B, 重金属离子水(Cu,Ni,Sn:沉铜、电镀线等产生;

(处理方式:直接进入综合调节池,之后同上)

C,络合物废水:(铜氨络合物、含氰化合物EDTA;蚀刻、微蚀、镀金产生;

(处理方式:先通过氯碱法破氰,再加CaCL2,破络合物再进入综合调节池,之后同上)

D,火山灰废水:干、湿菲林磨板机产生;

(处理方式:入火山灰沉淀池,再经综合调节池)

E,铜粉废水:粗、细磨板机产生(一般可采用机边装铜粉回收机):

F,铜氨废母液:蚀刻产生(一般装桶或池由回收公司回收;)

G,含金、氰废母液:镀金产生(由回收公司回收);

(2)       废气处理工程:可按当地环境要求选择如下两个方案:

方案一:要求不高,分类选择性处理或直排。

A, 电镀夹棍退镀产生废气,用废气处理塔循环水喷淋,吸收,再抽至屋顶;

B, 碱性蚀刻氨气处理:同上;

C, 沉铜、电镀车间废气:用循环水喷淋吸收,加装较大功率防腐离心风机,设置防腐风管,局部位置加装轴流排气扇,抽至屋顶;

D,喷锡(热风整平),炉产生废气;接驳防腐离心风机、风管抽到屋顶;

E, 尘埃:钻机、锣机、V-cut机,加装吸尘机抽吸,定时集中外运;

方案二:要求较高,所有废气集中处理,即将电镀线、沉铜线、喷锡、内外层蚀刻、退铅锡、黑化线、显影机、炉等各类设备抽气管道集中统一经过喷淋系统,吸收后水排放到污水池处理。

风机配置:一般按不同车间要求,每小时换气次数,空间计算需求排气量,风管流速按10/秒计。换气次数通常取:

1,  沉铜、电镀、蚀刻车间:10/小时

2,  冲板、磨板车间:8/小时

(3)       噪音:

A, 视当地供电情况定是否自备发电机,按噪音控制标准设置发电机消声系统,达到要求:

B, 冲床合理布置,减少对外影响;

C, 磨钢板(内层)、去毛刺、手锣等工序考虑布置须否密封,员工配戴耳罩;

2,  设备选型:

根据产品种类、品质要求、产能及相应工艺流程,选定设备类型及数量,作设备清单(含产地)及设备费用预算。

A, 采用全自动生产线;

B, 采用分段生产、人工传送;

C, 沉铜、电镀采用自动线或手动线;

D,压板车间是否采用自动传送装置;

E, 喷锡采用垂直机或水平机;

3,  厂房、宿舍装修:(考虑风向及四季之变化)

A,厂房根据选定设备种类、数量进行设计面积,柱距、层高或选择性租用,以便用效合理利用,同时作出厂房投资预算。

B,宿舍根据设计产能计划人手需求而确定面积进行新建或租用,同时作宿舍投资预算(含饭堂及相应设施、宿舍内配置)。

C,按同时作出之LAYOUT进行预算厂房、宿舍装修工程费用(须确定内部格局、间墙方式、使用材料等)

D,特殊车间装修:

(1)          天花:D/FW/F、菲林房等车间对温湿度、洁净度要求高,可采用隔热性能好、又无尘之材料,如彩钢板等;一般要求可采用塑料扣板,通常不宜用石棉或石膏板。

(2)          地面:D/FW/F、菲林房等需考虑防尘、防静电地面,湿流程及磨板、显影机地台、废水池或沟均需考虑防腐层。

4,  用水工程: 

A,视当地自来水供应情况,是否设备储水池(容积视产能计算用水需求而定),各车间给排水管件安装工程等预算。

B,纯水设备预算:按产能计算纯水用量,设计纯水机通常含石英砂过滤活性碳过滤阴、阳离子交换床(含再生系统)储水池或罐。纯水要求一般电阻率≥2MΩ.CM.即电导率≤0.5us/cm.

C,冰水设备预:根据设备清单,作冰水机、冷却塔配置及相应管件费用预算(通常:蚀刻机。、曝光机、显影机、电镀、电锡、退锡等需用冰水控制温度)。

5,  用电工程:

A,视当地电力供应情况:是否自行购置发电机,发电机选择按总用电需求尽量用大功率发电机,油耗低,但一般按两台以上配置便于检修,减少影响;用市电需了解增容费、变压器、配电柜进线电缆等费用及分担对象。

B,配电柜需配置无功补偿电容:一般要求电容配置有功功率之30-40%,即如:500KVA变压器(满负荷有功功率为400KW,120-160千瓦电容,便可达到功率因素COSΦ>0.9之要求,也可视实际负荷有功率阶段性配置电容,减小一次性投资。

C,车间电器、电线配置:按LAYOUT之设备位置确定用电量分布,尽量均匀分配多组出线。

6,  用气工程。

根据设备清单确定全厂用气量,气压(7-8kg/cm2)选定空压机,储气罐、干燥机(含过滤器),作出用气设备及管道安装工程预算,储气罐及干燥机位置接驳方式有:(管道接驳要求尽量循环连通,留排水口阀)。

A,空压机   干燥机 气罐   用气设备(空压机出气温度高,对于燥机寿命影响大)。

B,空压机  干燥机   气罐   用气设备(直接从干燥机出气,用气稳定性、均匀性差)。

C,空压机   气罐   干燥机 气罐  用电设备(增多一个气罐,以上两点均可避免)

(一般50HP空压机气量约5.1m3/min,配1m3储气罐即可)。

7,  室内环境控制:

A,写字楼冷气工程预算

B,特殊车间(菲林房、网房、低温仓、W/FD/F房、钻房、CNC锣房、溯试房、化验室、物理实验室、QC车间等)通常要求温度20±20C,部分车间要求湿度50-70%,并根据产品品质要求,如菲林房、D/F房等是否要求恒温恒湿、防尘等级、防静电等级、防紫外线设施。

D,各车间均需考虑加设鲜风系统。

   由以上几项可作出空调、恒温恒湿系统、加湿或抽湿机、鲜风系统工程预算。

8,  辅助工具配置:

如:运输车仔、检测工具、生产修理工具、设备安装维修工具、插板架或车、放板台或架、QC光台、椅等。其中插板架、车、放板台或架、QC光台、椅等设计,尤其须注意尽可能方便操作,以最简单的动作去完成要求的生产过程。

9,  办公设施预算:

如:办公室私、电话、传真、电脑、复印机等。

10,              消防设施:

A, 消防栓、灭火器、应急灯、紧急指示灯、牌等。

B, 设独立酸碱等危险品仓库,装设防爆灯、抽气扇。

C, LAYOUT须考虑消防走火通道、出口等。

D,消防要求严格地区需设火警自动喷淋系统。

11,              办理建厂手续费用

如:执照、海关等,按注册资金及当地相关法规预算。

12,              配套周边设备预算。

如,物理实验室仪器、仪表、化验室仪器、电镀线、过滤泵、火牛、电镀夹棍、搅拌机、钻钉机、退钉机、束钉机、掏孔机、加热管、钛蓝及袋、药水自动添加系统、磨胶刮机、吸尘机等。

13,              物料计划(开拉用量预算)及人工。

A,主材:覆铜板、油墨、干膜、菲林、钻嘴、锣刀、测试针、Cu角、Ni角、锡条、金盐、电镀、沉铜药水及其它化工原料。

B,辅材:制网原料类、胶纸类、劳保用品类、包装用品类。

C,人工费:按产能估算人手配置,据当地及行业工资水平预算。

14,              流动资金预算:

根据供应商和客户两方面供货、交货之付款、收款数期及预计产值进行备用流动周转资金预算。

15,              备用资金:

其它不可预计,突发事件备用资金。

三,LAYOUT制作要点

上述投资计划部分内容须按LAYOUT进行调整、修正。(PIE之精髓所在,即以最简单方式,最低成本,达到要求的结果。在LAYOUT制作上可得到充分体现。进行LAYOUT注意要点:

按先后工序、估算务工序所需面积、分区、分楼层布置,参考后述因素反复、多次修正、调整,直至最佳。

1,  根据电镀线、钻锣机、压板机等占地面积较大设备确定厂房柱距,进设备通道宽度,充分合理利用。

2,  根据电镀线、冲床、压板机等较高设备确定相应层高,进设备通道高度。

3,  磨板、显影、沉铜、蚀刻、黑化、电镀、洗板、洗网等车间位置需考虑通风及废气处理方位,同时与废水处理站尽量靠近,节省排水管道及减小排水坡度,可减少车间与废水站地面高差,通常将湿制程布置于底层。

4,  纯水处理设备尽量与用纯水量大之湿制程车间靠近。

5,  化验室尽量靠近湿制程车间。

6,  物理实验室(IQC)尽量靠近材料仓,材料仓多设于底层。

7,  菲林房、网房尽量靠近D/FW/F房。

8,  工模存放及修理区尽量靠近冲床车间。

9,  测试架制作及存放尽量靠近测试房。

10,              维修部尽量靠近配电房、发电房、空压机房。

11,              见工室尽量靠近大门入口处。

12,              酸碱等危险品仓需独立于车间外,同时尽量不太远离湿流程车间。

13,              按设备尺寸考虑电梯荷载及尺寸。

14,              员工上、下班打卡、排队位置预留,该出入口、进出货物门口、客户出入口(即大门口)尽可能独立分开。

15,              大门口附近尽可能布置环境好之车间。

16,              各工序之间运输距离尽可能最短,减少重复运输。

17,              车间间隔尽可能增大透明度,一目了然。

18,              减少设备间影响,如冲床尽量与钻锣机远离;钻锣机尽量与湿流程车间远离。

19,              合理设置消防通道,参观通道,运输通道。

20,              全面考虑可能扩建时,调整更改LAYOUT工程尽量小。

四,实施进度表

1,  厂房、宿舍及装修时间表。

2,  设备、物料取得时间表。

3,  人员到位时间及培训计划。

4,  综合以上各类进度表便于资金调控。

五,执行及监督

依实际所需进行修正、组建小组执行及监督进度与执行状况。

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