f Итак, последовательность прохождения задачи разработки ОИС СВЧ в САПР и назначение основных ее частей представляются следующими. Разработчик, пользуясь проблемно-ориентированными языками, составляет задание; оно обрабатывается одним из трансляторов (выбор транслятора зависит от задания), который выдает управляющую информацию для мониторной системы. Мониторная система организует весь вычислительный процесс, формируя требующийся по заданию комплекс программных и технических подсистем. САПР оперирует с комплексом библиотек, обслуживающих все программные подсистемы на различных

tэтапах проектирования. Программные подсистемы предназначены для решения задач многовариантного анализа (изменение параметров задает разработчик), оптимизации (изменение параметров задается автоматически для нахождения экстремума целевой функции из библиотеки целевых функций, входящей в комплекс библиотек), линейного анализа в частотной (гармоническое возбуждение) и временной областях (переходные процессы при воздействии негармони-1 ческим сигналом), анализа влияния допусков и т. д. I Отметим, что исследования по созданию программных подсистем анализа ОИС СВЧ с сосредоточенными, полусосредоточенными и распределенными нелинейностями еще далеки от завершения Информационная связь между комплексом библиотек и программными подсистемами осуществляется через информационные поля, которые имеют обычно списочную структуру. Дисплеи предназначены для оперативного диалога с ЭВМ на алфавитно-1;ифровом и графическом уровнях. Диалог на графическом уровне в задачах разработки ОИС СВЧ требуется на этапе, например, сис-к темного проектирования, когда необходимо оперативно .изменять структуру проектируемой ОИС с автоматическим (без вмешательства пользователя [9]) изменением структуры и параметров ее математической модели. Другие терминалы предназначены в основном для получения текстовых и графических документов, необходимых для технологической подготовки производства и (может быть) управления им.

§ 4.3. Использование робототехники впроизводстве РЭА на ОИС

Роль роботов в системе ГАП аналого-цифровой РЭА, несомненно, высока, поскольку в этом случае появляется возможность практически полного исключения участия

человека в выполнении малопроизводительных и монотои-ных операций. Особенно перспективной областью применения роботов (механических манипуляторов) являются производства, требующие особых санитарно-гигиенических условий в производственных помещениях (вакуумная гигиена).

Производственный цикл изготовления РЭА включает в себя основные участки: складские хозяйства, конвейерную линию сборки, транспортные линии и отдел технического контроля. На каждом участке цикла требуется выполнение определенного вида механических работ, связанных с отбором ЭБ РЭА на складе, транспортировкой их на конвейерную линию и дальнейшей сборкой. С конвейерной линии готовая аппаратура транспортируется на участок контроля выходных параметров РЭА, а затем на склад готовой продукции. Выполнение всех этих работ в принципе должно осуществляться роботехническими средствами (механические манипуляторы, роботы-тележки, роботы-кладовщики и пр.).

Основная часть используемых в настоящее время роботов относится к поколению программно-управляемых. Для их успешного функционирования интенсивно разрабатываются органы связи с внешней средой (органы зрения, чувства, адаптации и т. д.), присущие человеку. Поскольку виды выполняемых операций в системе ГАП разнообразны, иногда противоположны по характеру, то роботам должна быть присуща, с одной стороны, специализация, а с другой - универсальность. Нет сомнения, что в будущем роботы станут более универсальными, гибкими в производственном отношении, а также будут обладать некоторой долей интеллекта, необходимой и достаточной для выполнения заданных им функций. Это возможно с созданием совершенных человеко-машинных интерфейсов. Примером этому является робот, разработанный американскими учеными (1982 г.), который собирает с помощью механических пальцев, камеры-глаза и компьютера-мозга кубик Рубика менее чем за четыре минуты [15]. Такие роботы на сегодняшний день являются идеальными для сборки РЭА СВЧ на ОИС.

В целом элементная база, выполненная на основе ОИС, создает предпосылки для применения механических манипуляторов (роботов) в основных технологических операциях. Это связано со следующими достоинствами ОИС:

- законченные узлы ЭБ имеют в основном форму параллелепипеда, что позволяет унифицировать и форму рабочих органов манипуляторов;

- расположение выводов энергии на гранях упрощает и позволяет формализовать технологию сборки;

- локализация электромагнитных полей внутри ЭБ упрощает процедуру пооперационного контроля;

- конструктивное выполнение ОИС в виде многослойной структуры позволяет вводить дополнительные металло-ди-электрические слои, что дает возможность подстраивать ЭБ в процессе сборки при высокой технологичности и т. д.

Реализация перечисленных достоинств ОИС СВЧ для целей ГАП потребует в настоящее время и, очевидно, в ближайшем будущем применения в некоторой степени иерархического подхода как в вопросах построения самих роботов, так и в системе взаимодействия и управления ими. Это требование обусловлено в основном стоимостными показателями. К низшему уровню можно отнести роботы (со встроенным микропроцессорным управлением, осуществляемым с помощью «жесткой» программы), предназначенные для выполнения чисто механических действий (транспортировка, погрузка-разгрузка и подобные им простые работы). На среднем уровне будут находится роботы, выполняющие сложные механические действия, сочетающиеся с несложными функциональными операциями. Здесь управляющий микропроцессор должен обладать возможностью частичной адаптации своего программного обеспечения по командам центрального процессора. Роботы высшего уровня должны обладать хотя бы частичным интеллектом, т. е. возможностью анализировать ситуацию и принимать решения при сохранении за центральным процессором приоритета принятия окончательного решения [9].

Качество информационной взаимосвязи между роботами, выполняющими отдельные технологические операции, естественно, определяется качеством первичной информации о параметрах технологического процесса, непосредственно влияющих на электрические характеристики изготовляемой схемы. Отсюда вытекает значимость, во-первых, точностных характеристик контрольных датчиков (этот вопрос рассматривается в § 4.4) и, во-вторых, эффективностью организации системы обратной связи от технологического процесса к центральному процессору посредством соответствующего программного и технического обеспечения. В будущем, конечно, значимость роботов в системе ГАП отпадет, поскольку их действия, обмен информацией между ними и т. д. сольются в единое целое роботизированного завода-изготовителя [9].