一種提高smt貼片生產(chǎn)效率和設(shè)備使用率的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及電子貼片機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是指一種提高SMT貼片生產(chǎn)效率和設(shè)備使用率的方法；將所有的設(shè)備列“隊(duì)”、組“群”、編排成“塊”后，兩個(gè)或兩個(gè)以上機(jī)種訂單可以同時(shí)安排上線生產(chǎn)，針對(duì)每個(gè)待生產(chǎn)機(jī)種生產(chǎn)實(shí)時(shí)量身配制生產(chǎn)線的組態(tài)，提高生產(chǎn)效率、降低設(shè)備閑置率；由于產(chǎn)線不再是串行放置，不需要使用的工序設(shè)備，組態(tài)時(shí)可以直接跳過；增加新的設(shè)備可以實(shí)時(shí)的加入塊中；某設(shè)備出現(xiàn)一時(shí)難以解決的問題，不再停下整條產(chǎn)線來檢修，可以實(shí)時(shí)的從塊中刪除進(jìn)行維修，并將后備設(shè)備迅速加入塊中，從而使設(shè)備故障對(duì)生產(chǎn)帶來的影響降至最低提高生產(chǎn)效率及設(shè)備利用率。
【專利說明】一種提高SMT貼片生產(chǎn)效率和設(shè)備使用率的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子貼片機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是指一種提高SMT貼片生產(chǎn)效率和設(shè)備使用率的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]SMT貼片生產(chǎn)，是指先在PCB裸板的焊盤上施以錫膏、再將SMD貼片電子元件放置在PCB裸板上并加以回流焊接的加工過程，是電子信息產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵基礎(chǔ)制造環(huán)節(jié)，是一個(gè)資金密集、技術(shù)密集的領(lǐng)域。建設(shè)一條SMT生產(chǎn)線的所需的資金額少則數(shù)百萬元，多則上千萬元。為了提高SMT設(shè)備生產(chǎn)的效率，SMT業(yè)界多年來在技術(shù)和管理方面一直探索，對(duì)貼片過程中的每一循環(huán)時(shí)間需精確計(jì)算到十分之一秒以內(nèi)。
[0003]目前，業(yè)界廣泛采用的貼片方法是采用設(shè)備的位置及工藝都是串式流水線生產(chǎn):
[0004]第一步:根據(jù)待生產(chǎn)產(chǎn)品機(jī)種的物料種類、數(shù)量規(guī)模、工藝特點(diǎn)，在現(xiàn)有的、檔期可以使用的生產(chǎn)線中，選擇合適的生產(chǎn)線；
[0005]第二步:根據(jù)選擇的生產(chǎn)線的配置，編制程序并上載程序到該產(chǎn)線的設(shè)備里；
[0006]第三步:在選定的生產(chǎn)線上執(zhí)行上板、印刷錫膏、錫膏SPI檢查、貼阻容感小料、貼IC連接器等大料、爐前AOI檢查、回流焊、爐后AOI檢查這一系列按時(shí)間先后，串行進(jìn)行的生產(chǎn)步驟。
[0007]這種位置及工藝串行式有以下這些特點(diǎn):
[0008]鐵打的產(chǎn)線，流水的機(jī)種:所有產(chǎn)線是串行固定配置的，某一臺(tái)設(shè)備固定屬于其所在的產(chǎn)線，別的產(chǎn)線用不到這臺(tái)設(shè)備。產(chǎn)線配置一般不會(huì)隨著機(jī)種的改變而調(diào)整，因?yàn)樵O(shè)備沉重、精密、移動(dòng)后須調(diào)整水平、改變電力連接和壓縮空氣供應(yīng)，移動(dòng)設(shè)備的工作量很大而且費(fèi)時(shí)。
[0009]工藝生產(chǎn)完全串行進(jìn)行生產(chǎn)，選定了生產(chǎn)線，產(chǎn)線配置就已經(jīng)確定，那么就需要根據(jù)產(chǎn)線配置來把物料分配到不同的貼片機(jī)上，盡量使線上各貼片機(jī)負(fù)荷平衡。一片PCB裸板，即待加工工件，從上線開始，在這條生產(chǎn)線上的每一環(huán)節(jié)的設(shè)備都必須流過，才從這條生產(chǎn)線下線。即使對(duì)于特定的機(jī)種來說，不需要做某一工序，該工序的設(shè)備也必須開機(jī)工作，執(zhí)行于“通過”模式。
[0010]這樣的位置及工藝上串行的設(shè)備存在以下問題:
[0011]現(xiàn)在電子產(chǎn)品的特點(diǎn)之一是:多型號(hào)、小批次、快速面世。這就要求制造也要相應(yīng)達(dá)到:多機(jī)種、小批次、快速上線下線換線。在時(shí)間的方面，很難提供足夠的時(shí)間供我們根據(jù)不同訂單的物料特點(diǎn)去移動(dòng)設(shè)備重組產(chǎn)線。在機(jī)種方面，不同的機(jī)種物料差距可能很大。例如A機(jī)種有60種小料，5種大料，就需要2臺(tái)高速機(jī)貼小料，而貼大料的只需要一臺(tái)泛用機(jī)就可以了。但下一個(gè)B機(jī)種有40種小料，20種大料，那么在只用I臺(tái)高速機(jī)貼小料的情況下，可能用兩臺(tái)泛用機(jī)來貼大料，速度都匹配不上高速機(jī)。這給我們組線帶來無法調(diào)和的矛盾:滿足了 A類，卻難以滿足B類；滿足了 B類，貼A類的效率極低；配置全部滿足A和B，則要求類似“2高+3泛”這樣的配置，不論在貼A還是B的時(shí)候，都有不同的設(shè)備閑置，這就造成極大的資金和人力浪費(fèi)(有怎樣的設(shè)備配置，就需要保持相應(yīng)的人力配置)，此外還有電力浪費(fèi)(流水生產(chǎn)線上的閑置設(shè)備，也需要開機(jī)運(yùn)行于“通過模式”)和廠房空間浪費(fèi)(拉低了單位面積產(chǎn)出率)。
[0012]不同的機(jī)種，對(duì)于印刷機(jī)、SP1、Α0Ι、回流焊爐之類前后端設(shè)備的需求時(shí)間是不同的。有的機(jī)種，貼片機(jī)的速度比它們慢、或者不需要它們，造成它們的閑置；有的機(jī)種，貼片機(jī)的速度比它們快，它們成為瓶頸，又造成貼片機(jī)的閑置，但現(xiàn)在業(yè)界采用的配置和生產(chǎn)方法，對(duì)于這些前后端設(shè)備都只會(huì)配置一臺(tái)，沒有見過同一工序配置兩臺(tái)或以上的前后端設(shè)備，同時(shí)目前設(shè)備本身的串行流板操作方式也決定了在串行流水線里，即使配置了多臺(tái)前后端設(shè)備，也難以直接使用。
[0013]通常一個(gè)品牌的貼片機(jī)，在某一兩個(gè)方面有其優(yōu)勢(shì)，例如:高速機(jī)方面、多功能機(jī)方面、泛用機(jī)方面、性能方面、成本方面、易用性方面、穩(wěn)定性方面，不一而足。但一個(gè)品牌的貼片機(jī)不可能在每個(gè)方面都占優(yōu)勢(shì)，這就有將不同品牌的貼片機(jī)混合使用、利用各自優(yōu)勢(shì)的潛在需求。但目前業(yè)界，在一個(gè)工廠里，出于工程力量配置、備件配件等條件所限，通常使用了某一到兩種品牌的設(shè)備，一般就不會(huì)再用新品牌的設(shè)備。這是因?yàn)椋琒MT工程師對(duì)新品牌的設(shè)備需要較長時(shí)間的學(xué)習(xí)摸索熟悉過程，而且配置多個(gè)品牌設(shè)備的配件備件很困難。如果將新品牌設(shè)備配置進(jìn)生產(chǎn)線，在工程師和生產(chǎn)者對(duì)新品牌設(shè)備達(dá)到老品牌設(shè)備同樣的熟悉程度之前，新品牌設(shè)備的操作問題會(huì)使生產(chǎn)線的效率嚴(yán)重降低；如果不及時(shí)將新品牌設(shè)備配置進(jìn)生產(chǎn)線，則會(huì)造成新設(shè)備的閑置浪費(fèi)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]本發(fā)明是針對(duì)目前SMT貼片生產(chǎn)中存在的以上問題，而提出的一種提高SMT貼片生產(chǎn)效率和設(shè)備使用率的方法。
[0015]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0016]一種提高SMT貼片生產(chǎn)效率和設(shè)備使用率的方法，
[0017]第一步，先將車間里的所有的設(shè)備進(jìn)行列隊(duì)和組群的排列分類:
[0018]列“隊(duì)”:把某一個(gè)工序的設(shè)備，在空間位置上進(jìn)行若干串式的組合，一個(gè)串式組合就是一個(gè)隊(duì)，使此工序所有設(shè)備形成若干隊(duì)，各隊(duì)之間在空間位置上，是并列的并行排列；當(dāng)然，對(duì)生產(chǎn)來說最靈活的列隊(duì)方式，就是一臺(tái)設(shè)備一個(gè)隊(duì)，有多少臺(tái)設(shè)備就組多少個(gè)隊(duì)，這些隊(duì)全部并列排列起來。
[0019]組“群”:同一工序的所有現(xiàn)存可用的設(shè)備，以隊(duì)為單位，位置上并行配置起來的集合就是組好的一個(gè)群；
[0020]第二步，貼片生產(chǎn)時(shí)，根據(jù)待貼片產(chǎn)品所需的各個(gè)工序的設(shè)備資源，實(shí)時(shí)進(jìn)行生產(chǎn)線組態(tài)，即，編排成“塊”:
[0021]相鄰的若干隊(duì)的設(shè)備，能完成特定貼片生產(chǎn)任務(wù)中的一個(gè)工序，這些隊(duì)并行編排、并通過點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸設(shè)備使各隊(duì)首尾相連后，定義為“塊”;第二步的具體方法是:
[0022]根據(jù)待貼片產(chǎn)品所需的某一工序的設(shè)備資源需求，選擇到所需要工序的群，再從群中選擇所需要的隊(duì)，把這些隊(duì)通過實(shí)時(shí)可調(diào)整的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸設(shè)備而首尾相連，也就是把這些隊(duì)實(shí)時(shí)組態(tài)，就成為所需要的塊。
[0023]第三步，各個(gè)塊組態(tài)好以后，編制和下載程序，按工藝進(jìn)行串行生產(chǎn)，形成一條組態(tài)產(chǎn)線。
[0024]一般的，第一步是一種一次性的準(zhǔn)備和調(diào)整工作。首次執(zhí)行了第一步之后，對(duì)具體的貼片生產(chǎn)任務(wù)只需要執(zhí)行第二步和第三步。
[0025]一個(gè)群即同一工序的全體設(shè)備承擔(dān)了多少個(gè)機(jī)種的生產(chǎn)，這個(gè)工序就有多少個(gè)塊；某一工序的塊的數(shù)量可能小于機(jī)種的數(shù)量,因?yàn)橛械臋C(jī)種可能不需要遍歷全部工序。
[0026]優(yōu)選的，所述的隊(duì)里的設(shè)備既可以是單臺(tái)設(shè)備，也可以是2臺(tái)或2臺(tái)以上的設(shè)備在空間位置串行組合。
[0027]本發(fā)明的有益效果在于:
[0028]由于，本發(fā)明的提高SMT貼片生產(chǎn)效率和設(shè)備使用率的方法，先做準(zhǔn)備工作即，將所有的設(shè)備進(jìn)行列隊(duì)和組群的排列分類；生產(chǎn)時(shí)，根據(jù)貼片產(chǎn)品的所需的設(shè)備資源，實(shí)時(shí)編排成“塊”，其實(shí)質(zhì)是對(duì)生產(chǎn)線按照訂單需求進(jìn)行量身配置的實(shí)時(shí)組態(tài)。
[0029]所以，本發(fā)明的方法具備以下的特點(diǎn):
[0030]一、本發(fā)明可以按每個(gè)特定訂單機(jī)種對(duì)各個(gè)工序的設(shè)備需求，實(shí)時(shí)組成各個(gè)工序的塊；這一機(jī)種生產(chǎn)完了，又按下一機(jī)種對(duì)設(shè)備的需求,再實(shí)時(shí)組成新的塊；多個(gè)機(jī)種可以同時(shí)安排上線生產(chǎn)，而且每個(gè)機(jī)種都可以量身配制生產(chǎn)線的組態(tài)，提高生產(chǎn)效率，降低設(shè)備閑置率；從“訂單不得不去適應(yīng)生產(chǎn)線的配置”轉(zhuǎn)變到“生產(chǎn)線的配置可以適應(yīng)訂單要求”。
[0031]二、由于產(chǎn)線不再是串行放置，不需要使用的工序設(shè)備，不再是必須開機(jī)執(zhí)行通過模式了，而可以組態(tài)時(shí)直接跳過；如果需要增加新的設(shè)備，甚至是并不熟悉的新品牌設(shè)備，都可以在研究、調(diào)試、編程好以后，方便的、實(shí)時(shí)的加入塊中；
[0032]三、如果某設(shè)備出現(xiàn)一時(shí)難以解決的問題，也不再是必須停下整條產(chǎn)線來檢修，而是可以實(shí)時(shí)的從塊中刪除進(jìn)行維修，如果現(xiàn)有設(shè)備中有此問題設(shè)備的后備設(shè)備，則可以將后備設(shè)備迅速加入塊中，從而使設(shè)備故障對(duì)生產(chǎn)帶來的影響降至最低；上述的跳過、加入、刪除動(dòng)作都是通過簡(jiǎn)單的操控點(diǎn)對(duì)點(diǎn)自動(dòng)傳輸設(shè)備的起點(diǎn)和終點(diǎn)來快速完成。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0033]圖1為本發(fā)明方法各設(shè)備排列分類的結(jié)構(gòu)示意圖

【具體實(shí)施方式】
[0034]下面結(jié)合附圖1對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述:
[0035]一種提高SMT貼片生產(chǎn)效率和設(shè)備使用率的方法，
[0036]第一步，先將車間里的所有的設(shè)備進(jìn)行列隊(duì)和組群的排列分類:
[0037]列“隊(duì)”:車間中某一工序，例如貼片工序，有12臺(tái)貼片機(jī)，作為舉例，將這12臺(tái)貼片機(jī)列成7個(gè)“隊(duì)”(隊(duì)I到隊(duì)7)，這7個(gè)隊(duì)中，有的隊(duì)是單臺(tái)設(shè)備；有的隊(duì)是多臺(tái)設(shè)備。7個(gè)隊(duì)之間是并行的排列。
[0038]組“群”:此工序的7個(gè)隊(duì)組成一個(gè)群(群I);其它同一工序的所有現(xiàn)存可用的設(shè)備，也以隊(duì)為單位，位置上并行配置起來，也組成一個(gè)群(群2，群3，……)。
[0039]第二步，貼片生產(chǎn)時(shí)，根據(jù)待貼片產(chǎn)品所需的各個(gè)工序的設(shè)備資源，實(shí)時(shí)進(jìn)行生產(chǎn)線組態(tài)，即，編排成“塊”:
[0040]例如，現(xiàn)在有4個(gè)對(duì)設(shè)備需求各不一樣的貼片產(chǎn)品，我們把群I中的7個(gè)隊(duì)編排為4個(gè)塊(塊I到塊4)，每一個(gè)塊分別對(duì)應(yīng)于一個(gè)貼片產(chǎn)品所需要的本工序設(shè)備，可以看到，第一個(gè)產(chǎn)品只用了一個(gè)隊(duì)(這是一個(gè)交貨期不急的產(chǎn)品)，后三個(gè)產(chǎn)品都用了兩個(gè)隊(duì)首尾相連編排成塊來生產(chǎn)。如果第二天，4個(gè)貼片產(chǎn)品中，后三個(gè)都生產(chǎn)完了，只有第一個(gè)還在繼續(xù)生產(chǎn)，接下來又有一個(gè)對(duì)設(shè)備需求很多、或交貨期很急的貼片產(chǎn)品需要生產(chǎn)，我們可以將隊(duì)2到隊(duì)7的設(shè)備全部編排成為一個(gè)大塊，那我們就立刻擁有11臺(tái)設(shè)備的產(chǎn)能來生產(chǎn)這個(gè)女口廣叩ο
[0041]第三步，各個(gè)塊組態(tài)好以后，編制和下載程序，按工藝進(jìn)行串行生產(chǎn)，形成一條組態(tài)產(chǎn)線。
[0042]從圖中可以看出，一個(gè)群即同一工序的全體設(shè)備承擔(dān)了多少個(gè)機(jī)種的生產(chǎn)，這個(gè)工序就有多少個(gè)塊；某一產(chǎn)品加工的組態(tài)產(chǎn)線(圖1中箭頭線所示)包含的塊的數(shù)量可能小于群的數(shù)量，因?yàn)橛械漠a(chǎn)品工序可能不需要遍歷全部工序。
[0043]以上所述實(shí)施例，只是本發(fā)明的較佳實(shí)例，并非來限制本發(fā)明實(shí)施范圍，故凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均應(yīng)包括于本發(fā)明專利申請(qǐng)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種提高SMT貼片生產(chǎn)效率和設(shè)備使用率的方法，其特征在于， 第一步，先將車間里的所有的設(shè)備進(jìn)行列隊(duì)和組群的排列分類: 列“隊(duì)”:把某一個(gè)工序的設(shè)備，在空間位置上進(jìn)行若干串式的組合，一個(gè)串式組合就是一個(gè)隊(duì)，使此工序所有設(shè)備形成若干隊(duì)，各隊(duì)之間在空間位置上，是并列的并行排列； 組“群”:同一工序的所有現(xiàn)存可用的設(shè)備，以隊(duì)為單位，位置上并行配置起來的集合就是組好的一個(gè)群； 第二步，貼片生產(chǎn)時(shí)，根據(jù)待貼片產(chǎn)品所需的各個(gè)工序的設(shè)備資源，實(shí)時(shí)進(jìn)行生產(chǎn)線組態(tài)，即，編排成“塊”: 相鄰的若干隊(duì)的設(shè)備，完成特定貼片生產(chǎn)任務(wù)中的一個(gè)工序，這些隊(duì)并行編排、并通過點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸設(shè)備使各隊(duì)首尾相連后，定義為“塊”;具體方法是: 根據(jù)待貼片產(chǎn)品所需的某一工序的設(shè)備資源需求，選擇到所需要工序的群，再從群中選擇所需要的隊(duì)，把這些隊(duì)通過實(shí)時(shí)可調(diào)整的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸設(shè)備而首尾相連，這些隊(duì)實(shí)時(shí)組態(tài)，就成為所需要的塊； 第三步，各個(gè)塊組態(tài)好以后，編制和下載程序，按工藝進(jìn)行串行生產(chǎn)，形成一條組態(tài)產(chǎn)線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高SMT貼片生產(chǎn)效率和設(shè)備使用率的方法，其特征在于:所述的隊(duì)里的設(shè)備既可以是單臺(tái)設(shè)備，也可以是2臺(tái)或2臺(tái)以上的設(shè)備在空間位置串行組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種提高SMT貼片生產(chǎn)效率和設(shè)備使用率的方法，其特征在于:被加工的工件的流動(dòng)過程，在容易改變或容易調(diào)整的塊中折線形流動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種提高SMT貼片生產(chǎn)效率和設(shè)備使用率的方法，其特征在于:被加工的工件所遍歷的設(shè)備，通過對(duì)塊的結(jié)構(gòu)進(jìn)行實(shí)時(shí)組態(tài)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的被加入或被跳過。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種提高SMT貼片生產(chǎn)效率和設(shè)備使用率的方法，其特征在于:所述的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸設(shè)備是單點(diǎn)對(duì)單點(diǎn)傳輸設(shè)備或多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)傳輸設(shè)備。
【文檔編號(hào)】H05K3/30GK104244605SQ201410445922
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年9月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月3日
【發(fā)明者】張志
申請(qǐng)人:東莞市諸葛流智能系統(tǒng)有限公司