[发明专利]一种考虑多种工艺约束的PCB排样优化方法

说明书

本发明公开了一种考虑多种工艺约束的PCB排样优化方法，包括以下步骤：步骤A：根据PCB子板的约束工艺进行筛选，获取可合拼的PCB子板的订单信息；步骤B：根据PNL板与所述订单信息计算最少需要的PNL板的数量；步骤C：计算每个PNL板上每种PCB子板需要排版的数量；步骤D：根据每一种PCB子板的排版数进行单个PNL排版优化；步骤E：获得步骤D的排版结果：若排版成功，则进入步骤F；若排版失败，则PNL板的数量加1，然后重新执行步骤C；步骤F：获得最好的排版方案，计算排版利用率与需要的PNL板的数量；本发明可以在PCB子板满足各自约束条件的情况下减少PNL板的数量，提高生产效率，降低成本。

技术领域

本发明涉及PCB制造领域，尤其涉及一种考虑多种工艺约束的PCB排样优化方法。

背景技术

近几年，PCB(Printed Circuit Board,印刷线路板)产量增长更为迅速，随着PCB需求的迅猛增长，PCB生产厂家已逐渐向大批量，多品种生产模式转变。采用传统单拼拼板的方式生产多品种的PCB，一般而言每种PCB拼成一种母板拼板，意味着会拼出较多种类的母板拼板。而由于PCB生产制造的特殊性，不同种类的PNL板(PANEL板,整板)拼板在生产过程中需做出生产调整(工艺调整、设备调整、物流调整等)，生产调整所消耗的时间和成本是巨大的。因此与原材料利用率不高相比，如何减少生产调整是目前PCB生产制造面临的一个更为棘手的难题，为解决这一难题，亟需一种能解决合拼与排样集成优化的方法，使得多种PCB合拼到母板上，在所有PCB满足各自约束条件的情况下，尽量减少最终母板拼板种类，减少生产调整，提高生产效率，节约生产成本，降低原料成本。

发明内容

本发明的目的在于提出一种考虑多种工艺约束的PCB排样优化方法，以解决上述问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种考虑多种工艺约束的PCB排样优化方法，应用于PCB生产管理系统，包括以下步骤：

步骤A：根据PCB子板的约束工艺进行筛选，获取可合拼的n种PCB子板的订单信息，所述订单信息包括PCB子板的长l_i、宽w_i、交货数量Q_i与工艺约束信息；

步骤B：在PNL原片库中选择一种PNL板，然后根据所选择的PNL板与所述订单信息计算最少需要的PNL板的数量T；

步骤C：计算每个PNL板上每种PCB子板需要排版的数量P_i；

步骤D：根据每一种PCB子板的排版数进行单个PNL排版优化；

步骤E：获得步骤D的排版结果：

若排版成功，则进入步骤F；

若排版失败，则增加PNL板的数量，即T＝T+1，然后重新执行步骤C；

步骤F：获得最好的排版方案，计算排版利用率与需要的PNL板的数量。

在所述步骤A中，对每一个PCB子板订单进行筛选分类，将多个工艺与结构相似或相同的多个PCB子板订单作为订单组合，每一订单组合内的所有PCB子板订单均为可合拼订单。

在所述步骤B中，根据所选的PNL板的单个可排面积S_PNL与需要合拼的n个PCB子板的订单的总交货面积S_n来计算最少需要的PNL板数：

n个PCB子板的订单的总交货面积:S_n＝∑₁ⁿ(l_i*w_i*Q_i)；

单个PNL板的可排面积：S_PNL＝(L-cutX*2)*(W-cutY*2)；