[发明专利]用于将组件分配给装配线路的方法和设备

说明书

本发明要求保护一种用于将组件（LP1‑LP6）分配给装配线路（BL1‑BL2）以便用零部件（B1‑B6）来装配组件（LP1‑LP6）的方法，用于在每条装配线路（BL1‑BL2）的预先给定的最大时间负荷的情况下实现最小的零部件方差，其中将零部件方差确定为在装配线路（BL1‑BL2）上所需的零部件类型的数量的总和，其中对于待装配组件（LP1‑LP6）的每种组件类型和每条装配线路（BL1‑BL2）在考虑到装配线路（BL1‑BL2）上的组件类型的相应的周期时间、相应的改装时间、相应的线路利用率和针对每种组件类型预期的要生产的件数的情况下确定预期的生产时间，其中实际的要生产的件数根据事先能确定的概率分布发生，其中对于分配给其中一条线路（BL1‑BL2）的组件（LP1‑LP6）的集合，预期的总生产时间的总和不允许超过相应装配线路（BL1‑BL2）的最大时间负荷，其中通过现有的基础结构或者通过用户定义的预先规定来限制组件（LP1‑LP6）到装配线路（BL1‑BL2）的可能分配，其中分配如此进行，使得对于从针对件数的所述概率分布中得出的、用于每条装配线路的预期生产时间的总和的概率分布，与得出的概率分布的相应预期值的偏差受到能预先给定的最大阈值的限制，其中借助整数线性编程在给定的预先规定的情况下计算组件（LP1‑LP6）到装配线路（BL1‑BL2）的分配。

技术领域

本发明涉及一种用于将组件分配给装配线路以便用零部件装配组件的方法。另外，本发明涉及一种用于用零部件装配组件的制造或组装线路的设备。此外，本发明涉及一种计算机程序产品和一种计算机可读介质。

背景技术

特别是在电子生产领域中，通过表面安装（surface mounted technology（表面安装技术），SMT）在SMT装配线路上制造要制造的印刷电路板或组件。例如，具有产品名称SIPLACE的SMT装配自动机和系统的制造商是ASM公司（http://www.siplace.com/en/Home）。

然而，由于技术限制，并非每个组件都能在每条装配线路上制造。组件在这些装配线路上大多也具有不同的生产时间。而且，不能超过装配线路的最大生产时间容量。

组件到装配系统的装配线路的分配通常基于经验值或试探法（Heuritik）手动或半自动地进行。

由于制造中的计划范围大多是中期的，因此在不同组件类型的未来件数方面存在不确定性。这可能导致装配线路的负荷/生产时间的不期望地大的波动。因此，在实践中希望避免组件-线路分配，在组件-线路分配的情况下对于各条线路可能出现特别高的生产时间波动。这可能导致相应的线路常常过载或者欠载。

在可能使用数学优化方法的情况下，线性优化方法是可能的。线性优化涉及在受到线性方程和不等式限制的集合上的线性目标函数的优化。所述线性优化是（混合）整数线性优化的求解方法的基础。所谓的Solver（求解器）是特定数学计算机程序的总称，所述特定数学计算机程序可以用数字方式求解数学问题。关于MIP（mixed integer linearprogramming（混合整数线性编程）），可以针对小型IP程序（整数优化模型）使用诸如CPLEX、Gurobi的标准求解器。作为小型IP程序例如可设想具有2条线路、181个组件和839个零部件类型的实例（Instanz）。在更大的实例的情况下，利用诸如CPLEX的标准求解器可能会遇到求解该更复杂的问题设定（Problemstellung）的问题。

US 6,829,514 B2提出在电子组件的制造中使用混合整数线性编程来优化各条生产线路。

DE 198 34 620 A1涉及一种用于确定装配线路中不同组件类型的混合的扩充的方法。

从DE 10 2011 076 565 B4、WO 2014/005741A1、WO 2014/005743A1和WO 2014/005744 A1中已知了如下方法，所述方法是借助MIP以用于将组件分配给装配线路的优化方法的示例。