Московский авиационный институт (МАИ) завершил внедрение интеллектуальной системы прогнозирования деформации многослойных печатных плат на трех ключевых предприятиях отечественной электронной промышленности. Система использует искусственный интеллект и базируется на реальных экспериментальных данных, что отличает ее от традиционных методов контроля качества.
Разработка применяется в Научно-исследовательском центре электронной вычислительной техники, АО «Авиационная электроника и коммуникационные системы» и на Красногорском заводе им. С. А. Зверева. По словам старшего преподавателя и инженера кафедры «Цифровые технологии и информационные системы» МАИ Максима Коробкова, основная задача технологии — предсказать поведение материалов печатной платы до начала производства и заблаговременно скорректировать технологический процесс.
Решение ключевой проблемы композитных материалов
Центральная проблема производства многослойных печатных плат связана со склонностью композитных материалов к деформации. Это приводит к смещению проводников и монтажных отверстий, что вызывает дефекты и увеличивает долю брака. Традиционные подходы ограничиваются либо постфактумным контролем готовых изделий, либо теоретическими расчетами с использованием математических моделей.
В отличие от них, новая система опирается на массив реальных экспериментальных данных, что обеспечивает более высокую точность прогнозирования и позволяет эффективно компенсировать деформации еще на этапе проектирования. Коробков подчеркивает, что именно экспериментальная база делает разработку практически применимой в условиях промышленного производства.
Широкий спектр применения
Разработчики отмечают, что система востребована в нескольких направлениях: научном приборостроении, радиоэлектронике, производстве авиационной и космической техники, а также в изготовлении промышленного и телекоммуникационного оборудования. Универсальность решения объясняется тем, что проблема деформации печатных плат актуальна для всех отраслей, где используется сложная электроника.
По данным МАИ, практическая польза внедрения выражается в нескольких измеримых результатах. Во-первых, существенно увеличивается процент выхода годных печатных плат, что напрямую снижает издержки производства. Во-вторых, сокращаются сроки отработки конструкций новых изделий — инженеры получают возможность быстрее выводить продукцию на рынок. В-третьих, повышается конкурентоспособность отечественной электроники на мировом рынке за счет улучшения качества и снижения себестоимости.
Планы по доработке и расширению функционала
Несмотря на успешное внедрение на трех предприятиях, команда разработчиков продолжает работу над совершенствованием системы. В ближайших планах — проведение дополнительных экспериментальных исследований, которые позволят расширить возможности модели и охватить более широкий спектр материалов и конструктивных решений.
Также планируется интеграция всех разработанных компонентов в единую систему оценки и компенсации деформации. Это позволит автоматизировать весь цикл — от анализа конструкции до коррекции технологического процесса — и сделать решение еще более удобным для промышленного применения.
Разработка МАИ вписывается в общий курс на импортозамещение и повышение технологической независимости российской электронной промышленности. Внедрение подобных систем критически важно для отраслей, требующих высокой надежности и минимального процента брака, таких как авиация, космонавтика и оборонная промышленность.