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测试机并测数与测试产能成本计算器|制造业通用工具

这个工具解决什么问题

制造业的通用工具往往跨专业:洁净室、安全合规、成本核算、设备通信各有各的规矩。

ATE 测试成本里,并测数(sites)是杠杆最大的旋钮,但也是最容易拍错的一个。并测数翻倍,单位机时成本近似减半,可并测效率会衰减,且成本里还有一笔固定的探针卡摊销,导致某些程序「加了并测也不省钱」。本工具按统一口径算出每个程序的节拍、UPH、单位测试成本,并在 1/2/4/8/16 各档扫描,给出最优并测数与相对当前的成本降幅、按年产量折算的年度节省;同时用「上下料占节拍比例」诊断瓶颈在测试机还是 Handler/上下料,让「要不要加并测、加多少、钱花得值不值」变成可量化的决策,而不是凭手感。

输入数据格式

数据文件 test_program_data.csv,列顺序为:program、device、test_time_ms、sites_now、parallel_efficiency、index_time_s、yield_pct、machine_cost_per_hour、probe_card_fee、probe_card_touchdowns、touchdowns_per_die、operator_cost_per_hour、operators、downtime_pct。

示例首行:主芯片功能测试,MCU-A1,900,4,0.94,0.3,97.0,600,30000,800000,4,80,1,5.0

示例输出(真实运行结果节选)

==============================================================================
测试机并测数与测试产能成本分析报告
生成时间:2026-10-02 09:56
==============================================================================

【一、逐程序基础指标】  当前并测数扫描基准 = 各程序 sites_now
程序            产品      测试ms  并测 节拍s   UPH      单位成本  探针摊销  人工占比%
主芯片功能测试  MCU-A1    900     4    0.3000  11400    0.2131    0.150     11.8
RF校准测试      RF-B2     30      4    2.0075  1704     4.1499    4.000     33.3
功率器件老化测试PWR-C3    1500    4    0.5000  6768     0.6143    0.480     11.4
sensor小信号测试SNS-D4    120     4    0.1800  19200    0.1396    0.125     20.0

【二、并测数敏感性表】  并测效率随档位衰减:1->1.00 2->0.98 4->0.94 8->0.88 16->0.78

  主芯片功能测试(MCU-A1)当前并测数 4:
并测数  有效并测 UPH       单位成本   较当前成本变化%
1       1        2850      0.3883     +82.26
2       2        5700      0.2715     +27.42
4       4        11400     0.2131     +0.00
8       7        19950     0.1880     -11.75
16      12       34200     0.1741     -18.28

  RF校准测试(RF-B2)当前并测数 4:
并测数  有效并测 UPH       单位成本   较当前成本变化%
1       1        426       4.3548     +4.94
2       2        852       4.2182     +1.

一句话

把「并测数从 4 提到 8 到底划不划算」算清楚:输出节拍、UPH、单位测试成本(机时+探针卡摊销+人工),并诊断瓶颈在测试机还是 Handler。

运行环境与快速开始

纯 Python 标准库,零第三方依赖,Python 3.8+ 即可。

cd 10_测试机并测数与测试产能成本计算器 python test_cell_throughput.py

首次运行若无示例 CSV,会用固定种子生成一份含 4 个典型程序的测试数据并直接分析;换成你自己的数据只需覆盖 test_program_data.csv。报告同时打印到控制台并写入 示例输出报告.txt(UTF-8)。

输入数据格式

test_program_data.csv 各列含义: · program:测试程序名。 · device:产品型号。 · test_time_ms:单颗测试时间(毫秒)。 · sites_now:当前并测数。 · parallel_efficiency:当前并测效率(0~1)。 · index_time_s:上下料/换片时间(秒)。 · yield_pct:良率(%)。 · machine_cost_per_hour:测试机每小时费用(元)。 · probe_card_fee:探针卡费用(元)。 · probe_card_touchdowns:探针卡寿命触点数。 · touchdowns_per_die:单颗需触点数。 · operator_cost_per_hour:人工每小时费用(元)。 · operators:配置人数。 · downtime_pct:停机率(%)。

输出说明

1. 逐程序基础指标:测试时间、并测数、节拍、UPH、单位成本、探针卡摊销、人工占比。 2. 并测数敏感性表:每个程序在 1/2/4/8/16 各档的 UPH、单位成本、较当前档成本变化%。 3. 最优并测数与预期收益:最优档、UPH 提升%、单位成本下降%、按年 2000 万台折算的年度节省费用。 4. 瓶颈诊断:测试机受限 或 Handler/上下料受限,并给出占比依据。 5. 结论与落地建议:明确哪些程序并测划算、哪些并测几乎不降本。

算法口径(关键公式)

· 有效并测数:sites_eff = max(1, floor(sites × parallel_efficiency))。 · 单位节拍(秒/颗):(test_time_ms/1000)/sites_eff + index_time_s/sites_eff。 · UPH = 3600 / 节拍 × (1 - downtime_pct/100)。 · 探针卡摊销(元/颗):probe_card_fee ÷ (probe_card_touchdowns / touchdowns_per_die)。 · 单位成本(元/颗):[ (机时费率 + 人工费率×人数) × 节拍/3600 + 探针卡摊销 ] ÷ (yield_pct/100)。 · 瓶颈:index_time_s/sites_eff 占节拍比例 > 40% 判 Handler/上下料受限,否则测试机受限。 · 并测效率随档位衰减规则:1→1.00、2→0.98、4→0.94、8→0.88、16→0.78。

参数与调整点

CONFIG = { "seed": 42, # 固定随机种子,保证示例可复现 "annual_volume": 20_000_000, # 年产能基数,用于折算年节省费用 "sites_scan": [1, 2, 4, 8, 16], # 并测数扫描档位 "eff_rule": {1: 1.00, 2: 0.98, 4: 0.94, 8: 0.88, 16: 0.78}, # 并测效率衰减 }

常见误判与注意事项

1. 用名义并测数而非有效并测数:高并测档效率衰减,16 并测实际有效约 12,成本下降没想的那么多。 2. 只看 UPH 不看单位成本:UPH 提升不代表降本,若成本被探针卡摊销锁死,加并测只是多出产能不省钱。 3. 把 Handler 受限误判为测试机问题:上下料占节拍 >40% 时应先优化换片与机构节拍,而非加并测。 4. 忽略效率衰减盲目堆档:效率从 0.94 跌到 0.78,边际收益递减,加并测硬件前务必先算清。

附赠

配套 AI 提示词见 附赠提示词.txt,可直接用于让大模型辅助你做并测方案与产能核算。

可调参数与计算口径

脚本顶部集中了主要阈值与常量:CONFIG={、CSV_NAME="test_program_data.csv"、REPORT_NAME="示例输出报告.txt"。改完直接重跑即可,不必改动计算逻辑。

会生成哪些文件

运行后除控制台输出外,还会生成:test_program_data.csv、示例输出报告.txt。

工具中出现的字段与提示

  • Handler/上下料受限
  • 测试机受限
  • 主芯片功能测试
  • RF校准测试
  • 功率器件老化测试
  • sensor小信号测试
  • 测试机并测数与测试产能成本分析报告
  • 生成时间:{0}
  • 【一、逐程序基础指标】 当前并测数扫描基准 = 各程序 sites_now
  • 探针摊销
  • 人工占比%
  • {0}({1})当前并测数 {2}:
  • 单位成本
  • 较当前成本变化%
  • 【三、最优并测数与预期收益】
  • UPH提升%
  • 成本下降%
  • 年节省费用(元)

其余字段以界面与示例报告为准。

下载与文件清单

压缩包内包含:主程序脚本、示例数据文件、示例输出报告、中文说明文档,以及同主题 AI 提示词一套。解压后按说明运行即可,示例数据可直接试跑。

主程序文件:test_cell_throughput.py。

下载 测试机并测数与测试产能成本计算器 工具包(zip)

本站工具免费下载,无需注册。工具为 Python 脚本,Python 3.8 及以上环境可直接运行,核心功能尽量不依赖第三方库。

常见问题

输入数据要准备成什么样?
按 示例首行中的列顺序准备即可,共 14 列:program、device、test_time_ms、sites_now、parallel_efficiency、index_time_s、yield_pct、machine_cost_per_hour。列为空或格式不符时结果会失真,建议先用示例数据试跑一遍。

跑完最该关注哪几项?
报告按 一、逐程序基础指标、二、并测数敏感性表、三、最优并测数与预期收益、四、瓶颈诊断、五、结论与落地建议 等部分组织,其中判定结论与建议部分直接对应下一步动作。

阈值可以改成我们自己的标准吗?
可以,脚本顶部已把主要阈值与常量集中声明,按自己产线的标准修改后重跑即可,不需要改计算逻辑。

附赠的提示词怎么用?
把提示词与自己的数据一起交给大模型,可以让它按同一套口径帮你改写分析流程或扩展报告字段。

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本工具归在 制造业通用工具包,全部工具见 工具资源包下载页。

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