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Manuale operatore del calcolatore di linea UNI X 11 Mezzi di produzione / Ottimizzazione Versione software 503.xx Ediz ione 0 2/2002 11.1 Informazioni di base 329 I t I I Dal punto di vista matemat ico, il problema dell’…
11 Mezzi di produzione / Ottimizzazione Manuale operatore del calcolatore di linea UNIX
11.1 Informazioni di base Versione software 503.xx Edizione 02/2002
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- mezzi ausiliari quali
- scambiatore pipette
- scarto dei componenti
- strumento di misura DL
- tutti i Sistemi Visione per il centraggio dei componenti (tipi sistemi di sensori Nr. : 2, 3, 6, 7, 8, 9,
11,12,13, 14, 17)
(per tipo di sistemi sensori si intende il Sistema Visione con telecamera e sistema di valutazione)
- centraggio dei circuiti stampati
- centraggio dei componenti
- coplanarità
- altezza dei componenti in rapporto all’altezza di montaggio (cosiddetta altezza libera)
- componenti più grandi di 12mm
- valori di correzione: eventuali valori di correzione devono venire definiti solo una volta. Vengono poi sem-
pre presi in considerazione con gli allestimenti da creare a nuovo.
- I valori di correzione dei caricatori sono:
- x,y,z,
- angolo di prelievo
- tempo di vibrazione
- in caso di vassoi si aggiungono:
- spaziatura n,m
- vettore diagonale dx,dy
- prescrizione di vincoli ed esclusioni
- tempi a vuoto quali
- tempo misura componenti in dipendenza dal tipo sistema sensori
- tempo cambio vassoi sullo scambiatore vassoi
- tempo misura fiducial:
- per il riconoscimento della posizione del circuito stampato
- per il riconoscimento dell’ink dot
- per le posizioni di montaggio
- viene controllata e presa in considerazione la raggiungibilità delle posizioni di prelievo, delle posizioni di
montaggio e fiducials
- vengono prese in considerazione le condizioni prevenzione collisione quali ad es.:
- scambiatore pipette e tray manuale non ammessi sullo stesso lato
- scambiatore vassoi su HS180 e zona caricatori mobile si escludono a vicenda
- posizione marginale di determinati caricatori non ammessa
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Dal punto di vista matematico, il problema dell’ottimizzazione appartiene alla classe di problemi completi NP
(NP: nondeterministic polynominal), vale a dire: il problema non è deterministicamente risolubile in tempo finito.
Per farsi un concetto dell’ordine di grandezza del problema dell’ottimizzazione, si accenna a seguito ad alcune
cifre massime che si devono prevedere in casi estremi:
100 circuiti stampati pro corsa di ottimizzazione
3000 posizioni di montaggio pro circuito stampato
1000 componenti differenti
6 stazioni di montaggio pro linea
5 tipi di stazioni e opzioni macchina del sistema differenti
33 caricatori e vassoi differenti
5 teste di montaggio differenti
2 tipi di teste differenti
6 mezzi ausiliari differenti
Come obiettivo dell’ottimizzazione vale:
11.1.1 Estensione della funzionalità
L’ottimizzazione è stata ampliata grazie alla „formazione di famiglie di allestimenti“.
Dove finora l’ottimizzazione veniva interrotta con la segnalazione di errorre „Capacità della linea non più
sufficiente“, si calcola adesso più di un allestimento. A questo fine i circuiti stampati vengono raggruppati in
famiglie, ognuna delle quali può venire espletata con un allestimento. Nel formare detto Clustering vengono
prese un considerazione anche le procedure di modifiche del setup tra gli allestimenti .
In questo modo viene per la prima volta ottimizzato anche il tempo totale (= tempo di produzione tempo a vuoto)
di una linea SMT.
La "formazione di famiglie di allestimenti" è acquisibile come ulteriore opzione.
Minimizzare la somma dei tempi di produzione di tutti i circuiti stampati prescritti e la somma dei
tempi di modifiche del setup tra gli allestimenti per una linea configurata a scelta.
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11.2 Concetto applicato Versione software 503.xx Edizione 02/2002
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11.2 Concetto applicato
Per poter risolvere il problema dell’ottimizzazione in genere, lo si è suddiviso in più compiti. La fig. 11.2.1 riporta
detti singoli compiti a forma di diversi strati. Ogni strato con il suo compito specifico viene descritto a seguito.
Formazione di famiglie
La formazione di famiglie deve prima di tutto accertare se occorre più di un allestimento. Se sì, i circuiti stampati
vengono raggrupati in famiglie, ognuna delle quali può venire espletata con un allestimento. L’obiettivo è di
formare gli allestimenti in modo che i tempi di modifiche del setup da un allestimento all’altro risulti minimo, il
che si calcola secondo due diversi metodi di allestimento (sequenza o valore medio) (v. sottocap. 11.4.3.1).
Balancing
Il Balancing ha il compito di distribuire i componenti alle teste di montaggio della linea in modo che da una parte
non venga oltrepassato il posto disponibile sulla zona caricatori e che, d’altra parte, per ogni circuito stampato
il carico delle stazioni di una linea sia uniforme. Con ciò si deve prendere in considerazione che singoli
componenti possono figurare su più circuiti stampati. La necessità di una ottimizzazione risulta dal fatto che il
posto è limitato. Se sulle zone caricatori si avesse tanto posto quanto basti a porter approntare contempora-
neamente componenti su ogni testa di montaggio, allora non si avrebbe bisogno dell’ottimizzazione dell’alle-
stimento. Il problema deriverebbe solo dalla suddivisione uniforme delle posizioni di montaggio.
Occupazione tracce
L’occupazione delle tracce ha il compito di installare in modo ottimale i componenti allocati alla zona caricatori.
Le supposizioni fatte sullo strato Balancing devono essere qui esaudite per quanto possibile.
Sequenza di montaggio
La sequenza di montaggio ha il compito sia di allocare le posizioni di montaggio alle teste di montaggio della
linea, sia di calcolare per ogni testa una sequenza di montaggio. Si parte con ciò da un allestimento costante,
vale a dire: l’allestimento viene accettato sugli strati sovraordinati senza modifiche qualsivoglia.
Fig. 11.2.1 Modello a strati del problema dell’ottimizzazione
Balancing
Quale componente va montato con quale testa di montaggio della linea?
Formazioni di famiglie
Quale circuito stampato va espletato con quale allestimento?
Occupazione tracce
Su quale punto entro la zona caricatori deve trovarsi il componente?
Sequenza di montaggio
Quale posizione di montaggio va montata da quale testa?
In quale sequenza vanno montate le posizioni di montaggio?