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11 Mezzi di produzione / Ottimizzazione M anuale operatore del calcolatore di linea UNIX 11.2 Concetto applicato Versione software 503.xx Edizione 02/2002 330 I t I I 1 1.2 Concetto applicato Per poter risolvere il prob …
Manuale operatore del calcolatore di linea UNIX 11 Mezzi di produzione / Ottimizzazione
Versione software 503.xx Edizione 02/2002 11.1 Informazioni di base
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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?
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Gli strati sono stati apposta disegnati a intersecamento perché anche con il problema dell’ottimizzazione vero
e proprio tra di essi figurano effetti reciproci. Nonostante però gli strati siano dipendenti l’un dall’altro, andrebbero
risolti indipendentemente. Con ciò il problema dell’ottimizzazione diventa risolvibile, però si fa un errore. Affinché
questo errore sia il più blando possibile, le presunzioni semplificate degli strati sovraordinati devono essere
esaudite per quanto possibile dagli strati inferiori. I singoli strati vanno accordati l’un all’altro in modo che l’errore
in formazione giochi un ruolo subordinato nel risultato dell’ottimizzazione.
Nell’ottimizzazione dell’allestimento vengono elaborati i compiti degli strati Formazione di famiglie, Balancing
e Occupazione tracce. Lo strato Sequenza di montaggio è contenuto nel postprocessore dei circuiti stampati
e viene sempre calcolato quando si lancia la fattibilità ossia quando viene prescritto un lavoro. La sequenza di
montaggio può infatti venire calcolata solo in questo momento dato che si deve prescindere dallo stato corrente
dei dati. Appunto introducendo un nuovo circuito stampato avvengono molte modifiche alla base dei dati -
modifiche queste che possono avere effetto sulla sequenza di montaggio. Ecco perché la sequenza di
montaggio può venire calcolata solo in questo momento.
Se l’operatore applica l’ottimizzazione, determina per primo i tipi e il numero dei circuiti stampati da montare.
Dopo una verifica della plausibilità ha inizio l’ottimizzazione. Quale risultato dell’ottimizzazione vengono creati
dal processore di ottimizzazione uno o più allestimenti (v. sottocap. 11.3.2), che si memorizzano sulla MMD
sotto il path „Anlagen/<Impianto intero>.ak /<Impianto parziale>.va/*. Viene inoltre modificato il File di batch.
Per ogni lavoro contenuto sul File di batch (tipo CS con grandezza nominale), viene immesso il nome
dell’impianto intero, dell’impianto parziale e dell’allestimento. Una volta conclusa I’ottimizzazione con successo,
i lavori contenuti sul File di batch modificato possono venire uniti alla lista lavori del Controllo lavori e poi venire
direttamente prescritti. Affinché sussista l’informazione tra circuito stampato ed allestimento, il lavoro non viene
eliminato dalla lista dei lavori quando è terminato.
AVVISO
Non viene creato nessun allestimento se tra i circuiti stampati ve ne è uno per i componenti e caricatori del
quale non sia sufficiente il posto sulla linea.