[发明专利]用于确定组件类型到所选择的装配线的最优分配的方法

说明书

本发明要求保护用于确定组件类型到所选择的装配线的最优分配的方法，包括针对每种组件类型并且针对每条装配线在考虑到该组件类型在所述装配线上的相应循环时间的情况下并且在考虑到针对每种组件类型预先给定的要装配组件的件数的情况下确定预期生产时间；将组件类型集合分配给预先给定数量的固定装备装备族；优化分配，使得每种组件类型当其将在具有最小生产时间的至少一条剩下的装配线之一上被装配时的预期生产时间与在所述所选择的装配线上的预期生产时间之间的差的总和被最大化；以及以适合于控制和/或调节所述组件的装配的形式输出优化的分配。

技术领域

本发明涉及一种计算机实施的用于确定组件类型到关于其装配能力所选择的装配线的最优分配的方法和一种具有控制系统和控制设备的装置以及一种相关的计算机程序产品。

背景技术

尤其在电子产品生产领域中，要制造的电路板或组件在SMT装配线上通过表面安装(SMT＝surface mounted technology(表面安装技术))来生产。电子产品生产或制造的特征在于对短循环时间(Durchlaufzeiten)、高生产率(包括短改装时间、短生产时间等)和高灵活性的高要求。

多个通常通过运输系统连接并且例如为了制造或装配(电子产品)组件而共同作用的装配自动装置成装配线。

在电子产品生产领域中的工业制造厂中，要制造的组件(或电路板)按具有固定地预先给定的批量的订单来生产。

通过批量隐含地规定：应多频繁地生产组件。组件的批量越小，就必须越频繁地生产该组件并且装备耗费就越大。

为装配线创建(器件)装备(也称为Setup)需要大约6-8个小时并且因此造成巨大的耗费。因此，组件的生产在装备族中进行。装备族(Rüstfamilie)在此是可以利用一种装备(Rüstung)在装配线上生产的组件类型的集合。

换言之，装备族(也称为群集(Cluster))包括可以在一种装备之内制造的批次的集合。因此，装备族的组件类型的所有组件都可以在无需改装的情况下在该装配线相继地被制造。

装备可以被保持在一个或多个装备台上，所述装备台能够容易地在装配自动机处被更换。然而，用预先确定的器件类型的器件扩充装备台是复杂的。因此，这些装备常常被区分为固定装备和变型装备，其中装备台上的固定装备被装备用于在预先确定的规划周期(Planungshorizont)上保持所述装备台的器件类型组成，而变型装备台预期在规划周期之内被改装。

从EP 2 893 791 B1中已知用于为装配线确定尽可能有利的固定装备的方法。然而，这种方法没有考虑到：装配系统的多条装配线理想地应在其所分配的电路板类型方面相互匹配，以便尽可能高效地配置不同电路板类型的电路板的并行生产。

在EP 3 219 180 B1中解决了EP 2 893 791 B1中的针对装配系统的多条装配线的问题。

现在在工业制造厂中经常存在一条或多条所选择的装配线，也称为优先线(Rennerlinie)，其具有高装配性能。优先线主要以固定装备或至少高的固定装备比例运行。在剩下的具有相对较低的装配性能的、通常为变型线的“正常”装配线上，组件(类型)主要利用临时创建的装备(群集装备)来制造。

在不同的装配线类型上(在上面所提到的上下文中在优先线和剩下的装配线中的一条或多条上)制造组件时存在不同的机器循环时间。还存在由借助印刷机的处理或由炉中的停留持续时间造成的所谓的外部循环时间。该外部循环时间典型地为大约16s。低于该外部循环时间的机器循环时间导致对外部循环定时器的非生产性等待时间。

发明内容

本发明的任务在于，说明一种方法以及相关的设备/系统或装置，其中确定组件类型到所选择的装配线和一条或多条正常装配线上的最优分配，以便在根据组件类型到上面所提到的装配线类型上的分配装配/制造组件类型时实现关于总生产时间尽可能高的增益。