[发明专利]印制电路板向装配线的分配

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于将印制电路板分配到用于用元器件装配印制电路板或其他组件的装配线上的方法。此外，本发明还涉及一种用于用元器件装配印制电路板的制造线或安装线的控制装置。本发明还涉及计算机程序产品和计算机可读介质。

背景技术

尤其是在电子产品领域中，要制造的印制电路板或组件在SMT装配线上通过表面安装（surface mounted technology , SMT）被制造。但是由于技术限制不能在每个装配线上制造每个印制电路板。这些印制电路板在装配线上大多具有不同的生产时间。此外，不允许超过装配线的最大生产时间容限。

DE 10 2009 013 353 B3示出了用于装备这样的装配线的方法。

印制电路板向装配系统的装配线上的分配通常基于经验值或启发法手动或半自动地进行。在此在实践中已经表明：再三地做出不平衡的分配，这种不平衡的分配引起装配线的一个组件具有高负荷而另一组件具有低负荷，使得装配系统不能被最佳地使用。

发明内容

本发明的任务在于，提供一种用于将印制电路板分配到装配线上的改进的技术。

该发明借助具有独立权利要求特征的方法、计算机程序产品和装配系统来解决该任务。从属权利要求再现了优选的实施方式。

装配系统包括多个用于用电子元件来装配印制电路板的装配线。用于将印制电路板分配给装配线的本发明方法包括步骤：检测分别用分配的元件来装配多个印制电路板的要求，以及借助整数线性规划在预先确定的规定下将印制电路板分配给装配线。接着，基于该分配确定装配线的装备群组并且一直重复该分配，直至标准达到预先确定的阈值，其中该标准基于装配线的装备群组数目加以形成。

在此，装备群组被确定为以下印制电路板的集合：所述印制电路板可以在装配线上被装配，而不改变在装配线上准备好用于装配的元件类型的集合。在装配线上准备好的元件类型的集合也被称为装备（Rüstung）。通常假定在装配线上始终准备有足够多的每种元件类型的元件。

通常，比由一个装备群组能够包含的印制电路板多的印制电路板被分配给装配线，因为在该装配线上不能准备好任意多的元件类型。该装配线因此不时地遭遇装备更换，在装备更换时，第一装备群组的装备相对第二装备群组的装备被更换。装备更换越少发生并且在装备更换时需要被更换的元件类型越少，则装配系统可以越低成本地运行。

已经表明：在装配系统中所使用的全部装备群组的数目可以是例如比装配线的元器件差异更切合实际的质量指标。装配线的元器件差异在此通过要被装配到印制电路板之一上的不同元件的数目来给出，其中这些印制电路板被分配给了该装配线。该方法因此可以确定印制电路板向装配线的分配，所述分配允许整个装配系统的改善的负荷。

此外，该方法可以灵活地适配于装配系统的操作者的期望或实际情况。通过使用整数线性规划可以实现全局的优化方案。可轻易地实现该方法的扩展。用于借助整数线性规划实施优化的运行时间环境可以以商业产品（例如Ilog或Xpress）的形式被提供。这种所谓的标准求解程序持续地被改善，使得可以期待：借助所描述的方法的分配在未来还可以更快和/或进一步优化地被执行。

所描述的方法可以允许在相对较短的运行时间内实现印制电路板至装配线的非常好的分配。该方法与其他优化方案相比可以在结果品质或所需运行时间方面带来改善的结果。此外，还可以借助该方法将印制电路板分配给装配线，这种分配允许平衡的装备群组数目和数目增长的固定更换台的形成。

为了确定装备群组，优选地调用与整数线性规划分离的方法。通过与整数线性规划的分离以及评估标准的确定可以避免：整数线性规划要处理太复杂的分配问题并且因此要么为了建立分配而需要太长时间、要么所建立的解不够好。

然而如果求解程序足够高效，也可以在另一实施方式中借助整数线性规划直接在装配线的装备群组数目的最小化方面进行该分配。

在一种实施方式中，该标准包括如下条件：每个装配线的装备群组数目大于预先确定的阈值。借助整数线性规划的优化的收敛可以由此被加速。

在另一实施方式中，该标准包括条件：每个装配线的装备群组数目小于预先确定的阈值。由此可以防止装配线之一被过高地负荷。

在不同的变型方案中，上述预先确定的阈值中的一个或两个可以单独地针对装配线中的一个或多个来加以预先确定。被证实为有意义的阈值的经验值可以由此被考虑。