[發(fā)明專利]一種提高SMT貼片生產(chǎn)效率和設(shè)備使用率的方法

有效

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• 申請日: 2014-09-03
• 公開（公告）號: CN104244605B
• 公開（公告）日: 2017-03-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張志
• 申請（專利權(quán)）人: 東莞市諸葛流智能系統(tǒng)有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418;G06Q10/06;H05K3/30
• 代理公司: 廣州天河恒華智信專利代理事務(wù)所(普通合伙)44299
• 代理人: 姜宗華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電子貼片機技術(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)

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，對貼片過程中的每一循環(huán)時間需精確計算到十分之一秒以內(nèi)。

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)：

第一步：根據(jù)待生產(chǎn)產(chǎn)品機種的物料種類、數(shù)量規(guī)模、工藝特點，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；

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；

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檢查這一系列按時間先后，串行進行的生產(chǎn)步驟。

這種位置及工藝串行式有以下這些特點：

鐵打的產(chǎn)線，流水的機種：所有產(chǎn)線是串行固定配置的，某一臺設(shè)備固定屬于其所在的產(chǎn)線，別的產(chǎn)線用不到這臺設(shè)備。產(chǎn)線配置一般不會隨著機種的改變而調(diào)整，因為設(shè)備沉重、精密、移動后須調(diào)整水平、改變電力連接和壓縮空氣供應(yīng)，移動設(shè)備的工作量很大而且費時。

工藝生產(chǎn)完全串行進行生產(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上，盡量使線上各貼片機負(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。即使對于特定的機種來說，不需要做某一工序，該工序的設(shè)備也必須開機工作，執(zhí)行于“通過”模式。

這樣的位置及工藝上串行的設(shè)備存在以下問題：

現(xiàn)在電子產(chǎn)品的特點之一是：多型號、小批次、快速面世。這就要求制造也要相應(yīng)達到：多機種、小批次、快速上線下線換線。在時間的方面，很難提供足夠的時間供我們根據(jù)不同訂單的物料特點去移動設(shè)備重組產(chǎn)線。在機種方面，不同的機種物料差距可能很大。例如A機種有60種小料，5種大料，就需要2臺高速機貼小料，而貼大料的只需要一臺泛用機就可以了。但下一個B機種有40種小料，20種大料，那么在只用1臺高速機貼小料的情況下，可能用兩臺泛用機來貼大料，速度都匹配不上高速機。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(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(流水生產(chǎn)線上的閑置設(shè)備，也需要開機運行于“通過模式”)和廠房空間浪費(拉低了單位面積產(chǎn)出率)。

不同的機種，對于印刷機、SPI、AOI、回流焊爐之類前后端設(shè)備的需求時間是不同的。有的機種，貼片機的速度比它們慢、或者不需要它們，造成它們的閑置；有的機種，貼片機的速度比它們快，它們成為瓶頸，又造成貼片機的閑置，但現(xiàn)在業(yè)界采用的配置和生產(chǎn)方法，對于這些前后端設(shè)備都只會配置一臺，沒有見過同一工序配置兩臺或以上的前后端設(shè)備，同時目前設(shè)備本身的串行流板操作方式也決定了在串行流水線里，即使配置了多臺前后端設(shè)備，也難以直接使用。

通常一個品牌的貼片機，在某一兩個方面有其優(yōu)勢，例如：高速機方面、多功能機方面、泛用機方面、性能方面、成本方面、易用性方面、穩(wěn)定性方面，不一而足。但一個品牌的貼片機不可能在每個方面都占優(yōu)勢，這就有將不同品牌的貼片機混合使用、利用各自優(yōu)勢的潛在需求。但目前業(yè)界，在一個工廠里，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，一般就不會再用新品牌的設(shè)備。這是因為，SMT工程師對新品牌的設(shè)備需要較長時間的學(xué)習(xí)摸索熟悉過程，而且配置多個品牌設(shè)備的配件備件很困難。如果將新品牌設(shè)備配置進生產(chǎn)線，在工程師和生產(chǎn)者對新品牌設(shè)備達到老品牌設(shè)備同樣的熟悉程度之前，新品牌設(shè)備的操作問題會使生產(chǎn)線的效率嚴(yán)重降低；如果不及時將新品牌設(shè)備配置進生產(chǎn)線，則會造成新設(shè)備的閑置浪費。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是針對目前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。

為達到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種提高SMT貼片生產(chǎn)效率和設(shè)備使用率的方法，