CN116487309B - 一种多层轨道的多芯片组件多工位自动生产线及控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种多层轨道的多芯片组件多工位自动生产线及控制方法，包括：至少两个多芯片组件组装自动化设备、上料机、下料机、上层主线轨道、中层主线轨道、下层主线轨道、支线轨道、至少两个升降机以及控制系统；通过不同轨道的设置实现了产品在生产线上的自动流转及加工制造，实现了产品在产线内同功能设备上的并行生产，或在产线内不同功能设备上的串行生产；在生产过程中，可在控制系统驱动下实现物流路径优化，并获取待加工产品实时位置、工位任务负荷等数据，有利于提升物流效率、追溯产品加工过程、优化工位负荷度。同时，产线布局紧凑，具备可扩展性，可根据工艺需求方便的完成设备的更换、新增或减少。

Description

一种多层轨道的多芯片组件多工位自动生产线及控制方法
技术领域
本发明涉及集成电路封装领域，特别涉及一种多层轨道的多芯片组件多工位自动生产线及控制方法。
背景技术
多芯片组件（MCM，Multi-Chip Module）是将裸芯片、分立元件等元器件装配在高密度互连基板上并进行互连、封装，实现一定功能的微电子组件，具有高密度、高性能、高可靠性的特点。多芯片组件典型装配工艺包括回流焊接、芯片粘接、芯片共晶、芯片倒装、等离子清洗、引线键合、自动光学检测等，目前部分装配工艺已具备自动化实现手段，如自动点胶机、自动贴片机、自动丝焊机、自动光学检测设备等。为提升装配效率、减少产线的人力投入，将设备连接、配置成自动生产线，已成为行业研究的热点。
中国专利CN114803397 A公开了一种自动生产线及控制方法，通过运输轨道将待加工物料运输到加工装置，并通过控制系统实现产线中各装置的执行控制，有效地提高了自动生产线的生产质量和生产效率。中国专利CN 112621390 A公开了一种多工序自动生产控制方法及多工序自动生产线，通过控制模块、地轨、机械手的应用，实现了在无人操作情况下，同一生产线上不同工序的多个加工单元自动进料/换料、加工和出料，以及加工节拍的优化。中国专利CN 114803346 A公开了一种自动上下料生产线的控制方法、控制装置及生产线，通过控制装置控制自动引导运输车（AGV）将待加工钢板运输至切割加工设备，通过抓取机构对原材料及切割成品进行抓取分拣，改善了设备制造业由于采用人工劳动导致效率低的问题。
上述发明通过生产线的设计、控制系统的应用，基于运输轨道、AGV等实现了物料的运输，基于机械手实现了物料的抓取和分拣，提升了生产效率、减少了人力的使用。但是，上述发明主要针对机械加工领域，产线布局占地面积较大，并不适用于布置在净化间内的多芯片组件生产线；同时，上述发明通过机械手对金属坯料、钢材等大尺寸物料进行抓取，而针对小尺寸、强度低、表面装配有脆弱元器件、有防静电要求的多芯片组件，更适合于不对产品及物料直接接触的轨道进行多工位之间及工位内的物料运送。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，提供了一种多层轨道的多芯片组件多工位自动生产线及控制方法，通过轨道的应用实现了产品在生产线上的自动流转及加工制造，实现了产品在产线内同功能设备上的并行生产，或在产线内不同功能设备上的串行生产；在生产过程中，可在控制系统驱动下实现物流路径优化，并获取待加工产品实时位置、工位任务负荷等数据，有利于提升物流效率、追溯产品加工过程、优化工位负荷度。同时，产线布局紧凑，具备可扩展性，可根据工艺需求方便的完成设备的更换、新增或减少。
本发明一方面提出了一种多层轨道的多芯片组件多工位自动生产线，包括：至少两个多芯片组件组装自动化设备、上料机、下料机、上层主线轨道、中层主线轨道、下层主线轨道、多条支线轨道、至少两个升降机以及控制系统；
所述上料机与生产线外部运输装置对接，发料轨道与第一升降机连接；所述下料机与生产线外部运输装置对接，收料轨道与第二升降机连接；上层主线轨道、中层主线轨道、下层主线轨道在竖直方向上依次呈上、中、下排列，各主线轨道的两端均分别与两个升降机连接；支线轨道包括直通支线轨道与带180°旋转的支线轨道，第一多芯片组件组装自动化设备的进、出料轨道通过不同直通支线轨道分别与第一升降机、第二升降机连接；第二多芯片组件组装自动化设备的进、出料轨道通过不同的带180°旋转的支线轨道分别与第二升降机、第一升降机连接；控制系统设置在多芯片组件组装自动化设备的计算机中，用于实现对自动生产线的控制；
其中，上层主线轨道、中层主线轨道、下层主线轨道以及支线轨道均为单向运输轨道，下层主线轨道运输方向与上层主线轨道、中层主线轨道运输方向相反。
进一步的，该生产线还包括在线载具，所述在线载具用于对代加工产品进行加持、固定与输送，所述在线载具上制作有识别码。
进一步的，所述多芯片组件组装自动化设备的进料轨道、出料轨道、上料机、下料机升降机与上层主线轨道、中层主线轨道、下层主线轨道、直通支线轨道以及待带180°旋转的支线轨道交接处均设置有识别码自动扫描装置，用于在线载具上的识别码信息读取。
进一步的，在拓展生产线时，在上料机与下料机之间沿主线轨道方向增加上层主线轨道、中层主线轨道、下层主线轨道段数，同时增加所需的多芯片组件组装自动化设备并配备所需数量的直通支线轨道以及待带180°旋转的支线轨道以及升降机，增加后各部件连接关系与增加前生产线连接方式相同。
进一步的，所述多芯片组件组装自动化设备呈矩阵式排布，所有多芯片组件组装自动化设备的背面朝向主线轨道，即主线轨道两侧的多芯片组件组装自动化设备的进、出料方向相反。
进一步的，在代加工产品总量大于设备产能负荷时，将部分等待加工状态的产品运输到中层主线轨道、下层主线轨道进行等待。
本发明另一方面提出了一种多层轨道的多芯片组件多工位自动生产线的生产方法，包括：
S1、控制系统接收车间制造执行系统下发的生产任务单；
S2、上料机接收外部运送的待加工产品，并装载于在线载具中，上报待加工产品信息给控制系统；控制设备获取待加工产品所需设备信息、产品工序信息以及装配程序信息；
S3、控制系统根据生产线设备当前状态，按照调度规则生成物流调度指令；
S4、控制系统根据物流调度指令将待加工产品运送到所需设备处；
S5、待加工产品通过设备的进料轨道进入设备，从控制系统中获取待加工产品所需装配程序信息并进行程序调用，运行程序进行产品装配，装配完成的产品运送至设备出料轨道处；
S6、在设备的出料轨道处，控制系统根据产品工序信息对装配完成的产品进行完工判定，并上报判定结果，若判定结果为未完工则将未完工产品运送至所需设备并进入步骤S5，若判定结果为已完工，则进入步骤S7；
S7、控制系统将已完工产品搬运至下料机的收料轨道处；
S8、下料机扫描装载完工产品的在线载具识别码信息，上报控制系统，并将完工产品在下料机中并进行暂存，直至生产任务单内所有待加工产品均完成产品装配或下料机满载，通过外部搬运装置搬运已完工产品。
进一步的，所述步骤S3中，调度规则包括：
（1）同等条件下，优先为任务优先级较高的任务分配生产设备；
（2）同等条件下，优先安排同一批次任务连续生产；
（3）同等条件下，优先为生产线内的半成品分配生产设备；
（4）同等条件下，优先为负荷度较低的设备分配生产任务；
（5）临时插单任务赋予最高优先级条件下，生产线内所有其余待加工产品全部以最短时间离开上层主轨道、支线轨道，进入中层主轨道或下料机，为最高优先级任务让出轨道，以使最高优先级任务以最短时间完成生产。
进一步的，所述步骤S6中，将未完工产品运送至所需设备的具体方法为：
上层主线轨道将待加工产品运送至下一台所需设备的支线轨道与上层主线轨道交接处的升降机；感应到待加工产品到达后，升降机的推送机构将待加工产品推送进入下一台设备连接的支线轨道；支线轨道搬运待加工产品至设备的进料轨道；其中，若设备的进料轨道与上料机的距离比设备的出料轨道与上料机距离远，则在进入设备和设备输出时，通过支线轨道上的旋转机构，将产品旋转180°；或，
通过升降机将未完工产品运送到中层主线轨道，通过中层主线轨道将待加工产品运送至距离生产线末端的升降机，由生产线末端升降机将待加工产品由中层主线轨道搬运至下层主线轨道，通过下层主线轨道将待加工产品搬运至生产线首端的升降机，通过生产线首端的升降机将待加工产品搬运至上层主线轨道，再将待加工产品搬运至下一台所需设备处。
进一步的，所述步骤S7中，将已完工产品搬运至下料机的收料轨道处的具体方法为：
控制系统根据产品的完工信息确认、上层主线轨道繁忙度、中层主线轨道繁忙度选择将完工产品通过上层主线轨道运送至下料机的收料轨道或通过设备连接的支线轨道与上层主线轨道接口处升降机运送到中层主线轨道，通过中层主线轨道将完工产品运送至生产线末端的升降机，由生产线末端升降机将完工产品搬运至下料机的收料轨道。
与现有技术相比，采用上述技术方案的有益效果为：本发明显著缩短了产品的流转时间、提升了产品装配的生产效率；同时，生产线布局紧凑，可以方便实现产线设备的更换、新增或减少。
附图说明
图1为本发明提出的多层轨道的多芯片组件多工位自动生产线示意图。
图2为图1的多层轨道的多芯片组件多工位自动生产线A-A剖面图。
图3为本发明提出的多层轨道的多芯片组件多工位自动生产线的控制方法。
附图标记：1-上料机、2-上层主线轨道、3-中层主线轨道、4-下层主线轨道、5-第一直通支线轨道、6-第二直通支线轨道、7-第三直通支线轨道、8-第四直通支线轨道、9-第一带180°旋转的支线轨道、10-第二带180°旋转的支线轨道、11-第三带180°旋转的支线轨道、12-第四带180°旋转的支线轨道、13-第一自动金丝键合机、14-第二自动金丝键合机、15-第三自动金丝键合机、16-第四自动金丝键合机、17-第一升降机、18-第二升降机、19-第三升降机、20-第四升降机、21-下料机、22-控制系统。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的模块或具有相同或类似功能的模块。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。相反，本申请的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
实施例1
为了实现在生产线上的自动流转及加工制造，实现了产品在产线内同功能设备上的并行生产，或在产线内不同功能设备上的串行生产，本发明实施例提出了一种多层轨道的多芯片组件多工位自动生产线，有利于提升物流效率、追溯产品加工过程、优化工位负荷度。同时，产线布局紧凑，具备可扩展性，可根据工艺需求方便的完成设备的更换、新增或减少。具体方案如下：
参见图1~图2，一种多层轨道的多芯片组件多工位自动生产线，包括：至少两个多芯片组件组装自动化设备、上料机、下料机、上层主线轨道、中层主线轨道、下层主线轨道、多条支线轨道、至少两个升降机以及控制系统；
所述上料机与生产线外部运输装置对接，发料轨道与第一升降机连接；所述下料机与生产线外部运输装置对接，收料轨道与第二升降机连接；上层主线轨道、中层主线轨道、下层主线轨道在竖直方向上依次呈上、中、下排列，各主线轨道的两端均分别与两个升降机连接；支线轨道包括直通支线轨道与带180°旋转的支线轨道，第一多芯片组件组装自动化设备的进、出料轨道通过不同直通支线轨道分别与第一升降机、第二升降机连接；第二多芯片组件组装自动化设备的进、出料轨道通过不同的带180°旋转的支线轨道分别与第二升降机、第一升降机连接；控制系统设置在多芯片组件组装自动化设备的计算机中，用于实现对自动生产线的控制；
其中，上层主线轨道、中层主线轨道、下层主线轨道以及支线轨道均为单向运输轨道，下层主线轨道运输方向与上层主线轨道、中层主线轨道运输方向相反。
其中，上层主线轨道、中层主线轨道、下层主线轨道以及支线轨道均为单向运输轨道，下层主线轨道运输方向与上层主线轨道、中层主线轨道运输方向相反。
本实施例中，中层主线轨道、下层主线轨道主要是用于待加工产品的输送以及在加工订单超负荷时的加工产品存放，即在代加工产品总量大于设备产能负荷时，将部分等待加工状态的产品运输到中层主线轨道、下层主线轨道进行等待。
参见图1，生产线中，设备采用矩阵式排布，所有设备的背面朝向主线轨道，即主线轨道两侧的设备的进、出料方向相反。并且设备的两排是固定的，在根据生产线工艺以及产能目标确定矩阵大小，可以是2排2列、2排3列、2排4列等。可通过更换单台设备、成对增加设备数量、延长主线轨道长度、增加升降机数量、增加支线轨道数量、拓展控制系统功能，实现产线的功能扩展。
扩展时，在上料机与下料机之间沿主线轨道方向增加上层主线轨道、中层主线轨道、下层主线轨道段数，同时增加所需的多芯片组件组装自动化设备并配备所需数量的直通支线轨道以及待带180°旋转的支线轨道以及升降机，增加后各部件连接关系与增加前生产线连接方式相同。需要说明的是，在拓展时，优选成对扩展多芯片组件组装自动化设备数量。
在实际应用中，多芯片组件组装自动化设备为包括自动点胶机、自动贴片机、自动固化炉、自动等离子清洗、自动丝焊机、自动光学检测机中任意一种或几种，多台设备组合形成生产线。多芯片组件组装自动化设备均配置自动进料轨道、自动出料轨道，在自动进料轨道、自动出料轨道上设置识别码自动扫描装置，配置有可与控制系统实时通讯的数据接口。
生产线采用了在线载具，通过在线载具对待加工产品进行夹持、固定，在生产全流程中，待加工产品装载于在线载具内。在线载具上应制作有识别码；待加工产品在上述上料机、下料机、上层主线轨道、中层主线轨道、下层主线轨道、支线轨道、升降机运送的过程中，待加工产品装载于载具内，待加工产品与上述上料机、下料机、上层主线轨道、中层主线轨道、下层主线轨道、支线轨道、升降机不直接接触。待加工产品上也可以制作有识别码辅助设备。
与在线载具上识别码相对的，在生产线的各个组件或轨道交接处均设置有识别码自动扫描装置，用于识别码信息的读取。
本发明可用于同功能的多芯片组件组装自动化设备组成的多工位自动化生产线的并行生产，也可用于不同功能的多芯片组件组装自动化设备组成的多工位自动化生产线的串行生产。
下面结合图1、图2，以2排2列的、包含4台自动金丝键合机作为设备的多层轨道的多芯片组件多工位自动生产线为例对本发明进行进一步说明。
在该实施例中，生产线包括上料机1、上层主线轨道2、中层主线轨道3、下层主线轨道4、第一直通支线轨道5、第二直通支线轨道6、第三直通支线轨道7、第四直通支线轨道8、第一带180°旋转的支线轨道9、第二带180°旋转的支线轨道10、第三带180°旋转的支线轨道11、第四带180°旋转的支线轨道12、第一自动金丝键合机13、第二自动金丝键合机14、第三自动金丝键合机15、第四自动金丝键合机16、第一升降机17、第二升降机18、第三升降机19、第四升降机20、下料机21以及控制系统22。
具体的，上料机1配置发料轨道、顶杆、识别码自动扫描装置。上料机1可与自动引导运输车（AGV）对接；上料机1的顶杆可将待加工产品推送到上料机自动发料轨道上。上料机1的自动发料轨道可将待加工产品推送至第一升降机17的推送机构上；上料机1配置的识别码自动扫描装置，可识别装载有待加工产品的在线载具或待加工产品上的识别码信息。
上层主线轨道2由第一升降机17与第二升降机18之间、第二升降机18与第三升降机19之间、第三升降机19与第四升降机20之间的三段轨道组成，每一段的运送方向均为单向，均为由上料机1指向下料机21方向。实际上若生产线中只有两个设备则不需要多段主线轨道，主线轨道与升降机的配置取决于生产线的需求。
上层主线轨道2通过第一升降机17完成与第一直通支线轨道5、第二带180°旋转的支线轨道10、中层主线轨道3、下层主线轨道4之间的产品运送；通过第二升降机18完成与第二直通支线轨道6、第一带180°旋转的支线轨道9、中层主线轨道3、下层主线轨道4之间的产品运送；通过第三升降机19完成与第三直通支线轨道7、第四带180°旋转的支线轨道12、中层主线轨道3、下层主线轨道4之间的产品；运送通过第四升降机20完成与第四直通支线轨道8、第三带180°旋转的支线轨道11、中层主线轨道3、下层主线轨道4之间的产品运送。上层主线轨道2与第一升降机17、第二升降机18、第三升降机19、第四升降机20交接处设置识别码自动扫描装置，可识别在线载具上的识别码信息，并发送给控制系统22，由控制系统22分析后生成运动指令，并由升降机执行运送指令。
中层主线轨道3由第一升降机17与第二升降机18之间、第二升降机18与第三升降机19之间、第三升降机19与第四升降机20之间的三段轨道组成，每一段的运送方向均为单向，均为由上料机1指向下料机21方向。中层主线轨道3与上层主线轨道2总长度相同、每一段长度相同。中层主线轨道3位于上层主线轨道2正下方、下层主线轨道4正上方。中层主线轨道3通过升降机完成上层主线轨道2、下层主线轨道4之间的产品运送。中层主线轨道3与升降机交接处设置识别码自动扫描装置，可识别在线载具上的识别码信息，并发送给控制系统22，由控制系统22分析后生成运动指令，并由提升机执行运送指令。
下层主线轨道4由第一升降机17与第二升降机18之间、第二升降机18与第三升降机19之间、第三升降机19与第四升降机20之间的三段轨道组成，每一段的运送方向均为单向，均为由下料机21指向上料机1方向。下层主线轨道4与中层主线轨道3总长度相同、每一段长度相同。下层主线轨道4位于中层主线轨道3正下方。下层主线轨道4通过升降机完成上层主线轨道2、中层主线轨道3之间的产品运送。下层主线轨道4与升降机交接处设置识别码自动扫描装置，可自动获取在线载具或产品上的识别码信息，并发送给控制系统22，由控制系统22分析后生成运动指令，并由提升机执行运送指令。
上层主线轨道2、中层主线轨道3、下层主线轨道4同时还设置有待加工产品阻拦装置，用于执行控制系统22下达的待加工产品停止运动的指令。
生产线包含4个相同的直通支线轨道，布置在第一自动金丝键合机13的进料轨道与出料轨道处、第二自动金丝键合机14的进料轨道与进料轨道处。第一直通支线轨道5，一端与第一自动金丝键合机13的进料轨道相连，另一端与第一升降机17相连，其运送方向为由第一升降机17指向第一自动金丝键合机13进料轨道；第二直通支线轨道6，一端与第一自动金丝键合机13的出料轨道相连，另一端与第二升降机18相连，其运送方向为由第一自动金丝键合机13出料轨道指向第二升降机18；第三直通支线轨道7，一端与第二自动金丝键合机14的进料轨道相连，另一端与第三升降机19相连，其运送方向为由第三升降机19指向第二自动金丝键合机14进料轨道；第四直通支线轨道8，一端与第二自动金丝键合机14的出料轨道相连，另一端与第四升降机20相连，其运送方向为由第二自动金丝键合机14的出料轨道指向第四升降机20。直通支线轨道上布置识别码自动扫描装置，可自动获取在线载具或产品上的识别码信息；直通支线轨道也布置待加工产品阻拦装置，用于执行控制系统下达的待加工产品停止运动的指令。
该包含4个相同的带180°旋转的支线轨道，布置在第三自动金丝键合机15的进料口及出料口、第四自动金丝键合机16的进料轨道及出料轨道。第一带180°旋转的支线轨道9，一端与第三自动金丝键合机15的进料轨道相连，另一端与第二升降机18相连，运送方向为由第二升降机18指向第三自动金丝键合机15的进料轨道；第二带180°旋转的支线轨道10，一端与第三自动金丝键合机15的出料轨道相连，另一端与第一升降机17相连，运送方向为由第三自动金丝键合机15的出料轨道指向第一升降机17；第三带180°旋转的支线轨道11，一端与第四自动金丝键合机16的进料轨道相连，另一端与第四升降机20相连，运送方向为由第四升降机20指向第四自动金丝键合机16的进料轨道；第四带180°旋转的支线轨道12，一端与第四自动金丝键合机16的出料轨道相连，另一端与第三升降机19相连，运送方向为由第四自动金丝键合机16的出料轨道指向提第三升降机19。带180°旋转的支线轨道上布置识别码自动扫描装置，可自动获取在线载具或产品上的识别码信息；带180°旋转的支线轨道上也布置待加工产品阻拦装置，用于执行控制系统下达的待加工产品停止运动的指令。
本实施例中，上层主线轨道2、中层主线轨道3、下层主线轨道4以及支线轨道均采用皮带式或链条式实现。
四个自动金丝键合机为多芯片组件组装自动化设备，均配置自动进料轨道、自动出料轨道。在自动进料轨道、自动出料轨道上设置识别码自动扫描装置，可自动获取在线载具或产品上的识别码信息。第一自动金丝键合机13、第二自动金丝键合机14、第三自动金丝键合机15、第四自动金丝键合机16使用矩阵式排布，所有设备的背面朝向主线轨道上层主线轨道2。
本实施例中，生产线包括四个相同的升降机：第一升降机17、第二升降机18、第三升降机19、第四升降机20。第一升降机17布置在上层主线轨道2与上料机1自动发料轨道、第一直通支线轨道5、第二带180°旋转的支线轨道10的交接处；第二升降机18布置在上层主线轨道2与第二直通支线轨道6、di一带180°旋转的支线轨道9的交接处；第三升降机19布置在上层主线轨道2与第三直通支线轨道7、第四带180°旋转的支线轨道12的交接处；第四升降机20布置在上层主线轨道2与第四直通支线轨道8、第三带180°旋转的支线轨道11、下料机21自动收料轨道的交接处。
每台升降机内带有具备推送功能的工作台，可完成带有产品的在线载具在相邻轨道之间的运送，其具体运送过程如下：
（1）第一升降机17可接收由上料机1自动发料轨道、第二带180°旋转的支线轨道10运送来的产品，可将产品推送至上层主线轨道2及第一直通支线轨道5，可完成上层主线轨道2、中层主线轨道3、下层主线轨道4之间的物料运送。
（2）第二升降机18可接收由上层主线轨道2、第二直通支线轨道6运送来的产品，可将产品推动至第一带180°旋转的支线轨道9、2上层主线轨道，可完成上层主线轨道2、中层主线轨道3、下层主线轨道4之间的物料运送。
（3）第三升降机19可接收由上层主线轨道2、第四带180°旋转的支线轨道12运送来的产品，可将产品推动至第三直通支线轨道7、上层主线轨道2，可完成上层主线轨道2、中层主线轨道3、下层主线轨道4之间的物料运送。
（4）第四升降机20可接收由上层主线轨道2、第四直通支线轨道8运送来的产品，可将产品推动至第三带180°旋转的支线轨道11、下料机21自动收料轨道，可完成上层主线轨道2、中层主线轨道3、下层主线轨道4之间的物料运送。
下料机21配置自动收料轨道、识别码自动扫描装置。下料机21可与生产线外的自动引导运输车（AGV）对接；下料机21的自动收料轨道可将待加工产品从第四升降机20的推送机构中搬运至下料机21中；下料机21配置的识别码自动扫描装置，可识别装载有待加工产品的在线载具或待加工产品上的识别码信息。
控制系统22安装在自动金丝键合机附带的计算机中。控制系统22可实现对自动生产线的控制，具备设备状态管理、产线任务接收及完工上报、产线调度、加工程序管理等功能。
本发明内容可用于同功能自动金丝键合的并行生产，也可用于不同金丝直径金丝键合的串行生产，因此，结合附图1、附图2对本发明的一种使用多层轨道的多芯片组件金丝键合多工位自动生产线生产方法进行描述，可以实现同功能的4台自动金丝键合机并行生产、也可以配置不同直径金丝的4台金丝键合机串行生产。
实施例2
本实施例提出了一种基于多层轨道的多芯片组件多工位自动生产线的生产方法，如图3所示，包括：
S1、控制系统接收车间制造执行系统下发的生产任务单；
S2、上料机接收外部运送的待加工产品，并装载于在线载具中，上报待加工产品信息给控制系统；控制设备获取待加工产品所需设备信息、产品工序信息以及装配程序信息；
S3、控制系统根据生产线设备当前状态，按照调度规则生成物流调度指令；
S4、控制系统根据物流调度指令将待加工产品运送到所需设备处；
S5、待加工产品通过设备的进料轨道进入设备，从控制系统中获取待加工产品所需装配程序信息并进行程序调用，运行程序进行产品装配，装配完成的产品运送至设备出料轨道处；
S6、在设备的出料轨道处，控制系统根据产品工序信息对装配完成的产品进行完工判定，并上报判定结果，若判定结果为未完工则将未完工产品运送至所需设备并进入步骤S5，若判定结果为已完工，则进入步骤S7；
S7、控制系统将已完工产品搬运至下料机的收料轨道处；
S8、下料机扫描装载完工产品的在线载具识别码信息，上报控制系统，并将完工产品在下料机中并进行暂存，直至生产任务单内所有待加工产品均完成产品装配或下料机满载，通过外部搬运装置搬运已完工产品。
下面结合实施例1中提出的以2排2列的具有相同功能的4台自动金丝键合机组成的并行生产线进一步阐述本实施例的控制方法。
S1、接收生产任务单。
控制系统22接收车间制造执行系统（MES，Manufacturing Execution System）分发的生产任务。车间制造执行系统下发任务前应完成齐套性检查与资源可用性检查。
S2、上料机接收待加工产品。
上料机1接收自动引导运输车运送过来的待加工产品，所述待加工产品应装载于在线载具内，并将所接受待加工产品信息上报给控制系统。控制系统22从车间制造执行系统中获取待加工产品信息，包括产品所需设备信息、产品工序信息、装配程序信息等。
S3、物流调度指令生成。
控制系统22按照调度规则根据设备当前任务负荷度、当前可用状态、物流距离信息等进行调度运算，生成物流调度指令，并根据物流调度指令控制轨道、升降机完成待加工产品及完工产品的搬运。
生产线设备的当前状态包括运行中、空闲；所述当前任务负荷为已分配给各设备的任务与正在加工的任务数量之和；调度规则包括：
（1）同等条件下，优先为任务优先级较高的任务分配生产设备；
（2）同等条件下，优先安排同一批次任务连续生产；
（3）同等条件下，优先为生产线内的半成品分配生产设备；
（4）同等条件下，优先为负荷度较低的设备分配生产任务；
（5）临时插单任务赋予最高优先级条件下，生产线内所有其余待加工产品全部以最短时间离开上层主轨道、支线轨道，进入中层主轨道或下料机，为最高优先级任务让出轨道，以使最高优先级任务以最短时间完成生产。
在该实施例中，调度运算规则包含但不限于优先将待加工产品搬运至负荷度较低设备处，优先将完工产品按照最短距离搬运至下料机处。生成的物流调度指令包含待加工产品所需执行的搬运路径、完工产品的所需执行的搬运路径。
S4、待加工产品搬运。
根据物流指令，通过上料机1、上层主线轨道2、中层主线轨道3、下层主线轨道4、第一直通支线轨道5和第三直通支线轨道7、第一带180°旋转的支线轨道9和第三带180°旋转的支线轨道11以及4个升降机，将待加工产品搬运至所需设备处。在本实施例中，4台自动金丝键合机的执行的金丝键合相同，不考虑工艺顺序约束。
将待加工产品搬运至第一自动金丝键合机13的步骤包括：上料机1识别装载待加工产品的在线载具上的识别码或产品上的识别码，将识别结果上报控制系统，控制系统下发搬运指令，上料机1通过发料轨道将对应装载于在线载具内的待加工产品运送至第一升降机17处，第一升降机17通过推送机构将装载于在线载具内的待加工产品推送至第一直通支线轨道5；第一直通支线轨道5将装载于在线载具内的待加工产品运送至第一自动金丝键合机13的进料轨道，进入设备；
将待加工产品搬运至第二自动金丝键合机14的步骤包括：上料机1识别装载待加工产品的在线载具上的识别码或产品上的识别码，将识别结果上报控制系统22，控制系统22下发搬运指令，上料机1通过发料轨道将对应装载于在线载具内的待加工产品运送至第一升降机17处；第一升降机17根据控制系统物流调度指令，可通过推送机构将装载于在线载具内的待加工产品推送至上层主线轨道2，由上层主线轨道2运送至第三升降机19处，也可通过第一升降机17的升降机构下降至中层主线轨道3，将装载于在线载具内的待加工产品推送至中层主线轨道3，通过中层主线轨道3运送至第三升降机19处；到达第三升降机19处之后，由第三升降机19的推送机构将装载于在线载具内的待加工产品推送至第三直通支线轨道7；第三直通支线轨道7将装载于在线载具内的待加工产品运送至第二自动金丝键合机14的进料轨道，进入设备；
将待加工产品搬运至第三自动金丝键合机15的步骤包括：上料机1识别装载待加工产品的在线载具上的识别码或产品上的识别码，将识别结果上报控制系统22，控制系统22下发搬运指令，上料机1通过发料轨道将对应装载于在线载具内的待加工产品运送至第一升降机17处；第一升降机17根据控制系统22物流调度指令，可通过推送机构将装载于在线载具内的待加工产品推送至上层主线轨道2，由上层主线轨道2运送至第二升降机18处，也可通过第一升降机17的升降机构下降至中层主线轨道3，将装载于在线载具内的待加工产品推送至中层主线轨道3，通过中层主线轨道3运送至第二升降机18处；到达第二升降机18处之后，由第二升降机18的推送机构将装载于在线载具内的待加工产品推送至第一带180°旋转的支线轨道9；第一带180°旋转的支线轨道9将装载于在线载具内的待加工产品旋转180°后，运送至第三自动金丝键合机15的进料轨道，进入设备；
将待加工产品搬运至第四自动金丝键合机16的步骤包括：上料机1识别装载待加工产品的在线载具上的识别码或产品上的识别码，将识别结果上报控制系统22，控制系统22下发搬运指令，上料机1通过发料轨道将对应装载于在线载具内的待加工产品运送至第一升降机17处；第一升降机17根据控制系统22物流调度指令，可通过推送机构将装载于在线载具内的待加工产品推送至上层主线轨道2，由上层主线轨道2运送至第四升降机20处，也可通过第一升降机17的升降机构下降至中层主线轨道3，将装载于在线载具内的待加工产品推送至中层主线轨道3，通过中层主线轨道3运送至第四升降机20处；到达第四升降机20处之后，由第四升降机20的推送机构将装载于在线载具内的待加工产品推送至第三带180°旋转的支线轨道11；第三带180°旋转的支线轨道11将装载于在线载具内的待加工产品旋转180°后，运送至第四自动金丝键合机16的进料轨道，进入设备。
当待加工产品总量大于设备产能负荷时，生产线内将有一定数量在制产品处于等待加工状态。为提高生产线内物流效率，可通过控制系统22将一部分处于等待加工状态的产品运送至中层主线轨道3、下层主线轨道4进行等待，避免在仅有上层主线轨道2的情况下造成主线通道的拥堵。
S5、产品金丝键合。
装载于在线载具内的待加工产品通过第一自动金丝键合机13的进料轨道进入设备内；位于第一自动金丝键合机13进料轨道处的识别码自动扫描装置扫描装载待加工产品在线载具上或待加工产品上的二维码，并从控制系统22中获取待加工产品所需自动金丝键合程序信息并进行程序调用；运行程序进行产品金丝键合；完成金丝键合加工的的产品由自动金丝键合机内的轨道运送至第一自动金丝键合机13出料轨道处。
第二自动金丝键合机14、第三自动金丝键合机15、第四自动金丝键合机16的产品金丝键合过程与第一自动金丝键合机13类似，不再赘述。
S6、产品完工判定。
待加工产品进入第一自动金丝键合机13出料轨道后，识别码自动扫描装置获取装载产品的在线载具或产品上的识别码并上报控制系统，控制系统22给出“是否完成金丝键合”的完工判定。由于该实施例是同功能设备组成的生产线，在1台自动金丝键合机上完成加工后，其完工判定应为“完成金丝键合”。若是不同功能设备组成的生产线则需要满足其他的完工判定条件。
第二自动金丝键合机14、第三自动金丝键合机15、第四自动金丝键合机16的产品完工判定过程与第一自动金丝键合机13类似，不再赘述。
S7、产品完工搬运。
第一自动金丝键合机13产出的完工产品通过设备出料轨道进入第二直通支线轨道6；第二自动金丝键合机14产出的完工产品通过设备出料轨道进入第四直通支线轨道8；第三自动金丝键合机15产出的完工产品通过设备出料轨道进入第二带180°旋转的支线轨道10，并通过旋转机构旋转180°；第四自动金丝键合机16产出的完工产品通过设备出料轨道进入第四带180°旋转的支线轨道12，并通过旋转机构旋转180°。
对于控制系统22判定“完成金丝键合”的产品，根据物流调度指令，通过上层主线轨道2、中层主线轨道3、下层主线轨道4、第二直通支线轨道6和第四直通支线轨道8、第二带180°旋转的支线轨道10和第四带180°旋转的支线轨道12以及四个升降机，将完工产品运送至下料机21处。
将第一自动金丝键合机13处产生的完工产品运送至下料机21处的步骤包括：通过第二直通支线轨道6将完工产品运送至第二升降机18处；第二升降机18的推送机构扫描完工产品信息并上报控制系统22，控制系统22判定完工产品通过上层主线轨道2运送至下料机21或通过中层主线轨道3运送至下料机21：①判定结果为通过上层主线轨道2运送至下料机21，则通过第二升降机18的推送机构将完工产品搬运至上层主线轨道2，再通过上层主线轨道2将完工产品运送至第四升降机20，通过第四升降机20的推送机构将完工产品搬运至下料机21的自动收料轨道，进入下料机21；②判定结果为通过中层主线轨道3运送至下料机21，则通过第二升降机18将完工产品下降至与中层主线轨道3齐平，通过第二升降机18上的推送机构将完工产品推送至中层主线轨道3，再通过中层主线轨道3将完工产品运送至第四升降机20，通过第四升降机20将完工产品提升至与下料机21自动收料轨道齐平，通过第四升降机20的推送机构将完工产品推送下料机21自动收料轨道，进入下料机21。
将第二自动金丝键合机14处产生的完工产品运送至下料机21处的步骤包括：通过第四直通支线轨道8将完工产品运送至第四升降机20处；第四升降机20的推送机构扫描完工产品信息并上报控制系统22，通过第四升降机20的推送机构将完工产品推送下料机21自动收料轨道，进入下料机21。
将第三自动金丝键合机15处产生的完工产品运送至下料机21处的步骤包括：通过第二带180°旋转的支线轨道10将完工产品运送至第一升降机17处；第一升降机17的推送机构扫描完工产品信息并上报控制系统22，控制系统22判定完工产品通过上层主线轨道2运送至下料机21或通过中层主线轨道3运送至下料机21：①判定结果为通过上层主线轨道2运送至下料机21，则通过第一升降机17的推送机构将完工产品搬运至上层主线轨道2，通过上层主线轨道2将完工产品运送至第四升降机20，通过第四升降机20的推送机构将完工产品搬运至下料机21的自动收料轨道，进入下料机21；②判定结果为通过中层主线轨道3运送至下料机21，通过第一升降机17将完工产品下降至与中层主线轨道3齐平，通过第一升降机17上的推送机构将完工产品推送至中层主线轨道3，通过中层主线轨道3将完工产品运送至第四升降机20，通过第四升降机20将完工产品提升至与下料机21自动收料轨道齐平，通过第四升降机20的推送机构将完工产品推送下料机21自动收料轨道，进入下料机21。
将第四自动金丝键合机16处产生的完工产品运送至下料机21处的步骤包括：通过第四带180°旋转的支线轨道12将完工产品运送至第三升降机19处；第三升降机19的推送机构扫描完工产品信息并上报控制系统22，控制系统22判定完工产品通过上层主线轨道2运送至下料机或通过中层主线轨道3运送至下料机：①判定结果为通过上层主线轨道2运送至下料机21，则通过第三升降机19的推送机构将完工产品搬运至上层主线轨道2，通过上层主线轨道2将完工产品运送至第四升降机20，通过第四升降机20的推送机构将完工产品搬运至下料机21的自动收料轨道，进入下料机21；②判定结果为通过中层主线轨道3运送至下料机21，通过第三升降机19将完工产品下降至与中层主线轨道3齐平，通过第三升降机19上的推送机构将完工产品推送至中层主线轨道3，通过中层主线轨道3将完工产品运送至第四升降机20，通过第四升降机20将完工产品提升至与下料机21自动收料轨道齐平，通过第四升降机20的推送机构将完工产品推送下料机21自动收料轨道，进入下料机21。
S8、下料接收完工产品。
完工产品到达下料机21自动收料轨道后，下料机21通过配置的识别码自动扫描装置自动获取装载完工产品的识别码信息或产品上的识别码信息，上报控制系统，并将完工产品在下料机21中并进行暂存，直至生产任务单内所有待加工产品均完成产品装配或下料机21满载：①生产任务单内所有待加工产品全部完成产品装配且下料机21未满载时，下料机21上报生产任务单完工产品信息至控制系统22；②生产任务单内所有待加工产品未全部完成产品装配且下料机21已满载时，控制系统22呼叫生产线外物料搬运装置将满载产品进行搬运；③生产线继续生产，直至完成生产任务单内待加工产品的全部装配生产并进入下料机21，下料机21上报生产任务单完工产品信息至控制系统。
控制系统22将下料机21的完工产品信息反馈给车间制造执行系统，待生产任务单内所有产品完成金丝键合后，或下料机21满载时，由控制系统22上报车间制造执行系统，车间制造系统控制生产线外自动引导运输车与下料机21对接，将完成任务单内所有产品金丝键合的完工产品运走，或将满载产品运走。
前面给出了基于本发明提出生产线的并行生产控制方法，为了进一步的阐述本发明，本实施例还提出了一种4台自动金丝键合机串行生产的生产线，具体组成与并行生产的生产线相同，区别仅在于4台自动金丝键合机功能不同。工艺流程具体如下：第一自动金丝键合机13完成12微米金丝自动键合→第三自动金丝键合机15完成18微米金丝自动键合→第四自动金丝键合机16完成25微米金丝自动键合→第二自动金丝键合机14完成40微米金丝自动键合的工艺顺序。基于该工艺流程，生产线的控制方法如下：
S1、接收生产任务单。
控制系统22接收车间制造执行系统（MES，Manufacturing Execution System）分发的生产任务。车间制造执行系统下发任务前应完成齐套性检查与资源可用性检查。
S2、上料机接收待加工产品。
上料机1接收自动引导运输车运送过来的待加工产品，所述待加工产品应装载于在线载具内，并将所接受待加工产品信息上报给控制系统。控制系统22从车间制造执行系统中获取待加工产品信息，包括产品所需设备信息、产品工序信息、装配程序信息等。
S3、物流调度指令生成。
控制系统22按照调度规则根据设备当前任务负荷度、当前可用状态、物流距离信息等进行调度运算，生成物流调度指令，并根据物流调度指令控制轨道、升降机完成待加工产品及完工产品的搬运。
S4、待加工产品搬运。
根据工艺顺序，首先将待加工产品搬运至第一自动金丝键合机13进行12微米金丝的键合，包括以下步骤：上料机1识别装载待加工产品的在线载具上的识别码或产品上的识别码，将识别结果上报控制系统22，控制系统22下发搬运指令，上料机1通过发料轨道将对应装载于在线载具内的待加工产品运送至第一升降机17处，第一升降机17通过推送机构将装载于在线载具内的待加工产品推送至第一直通支线轨道5；第一直通支线轨道5将装载于在线载具内的待加工产品运送至第一自动金丝键合机13的进料轨道，进入设备开始12微米金丝键合；
根据工艺顺序，待加工产品在第一自动金丝键合机13完成12微米金丝键合后，需将待加工产品运送至第三自动金丝键合机15处进行18微米金丝键合，运送步骤包括：①通过第二直通支线轨道6将待加工产品运送至第二升降机18处；②在第二升降机18处的推送机构获取待加工产品信息并上报控制系统22；③控制系统22对负责18微米的第三自动金丝键合机15的实时状态进行判定；所述实时状态为第三自动金丝键合机15是否有其余在待加工产品排队，如有排队，则实时状态为不可用，如设备空闲，实时状态为可用；④如第三自动金丝键合机15设备状态为不可用，则第二升降机18将待加工产品下降至与下层主线轨道4高度齐平，并由第二升降机18的推送机构将待加工产品推送至下层主线轨道4，由下层主线轨道4将待加工产品运送至第一升降机17，由第一升降机17将待加工产品提升至与上层主线轨道2高度齐平，由上层主线轨道2将待加工产品运送至第二升降机18处，重复②、③；如设备状态仍不可用，重复④；如设备状态可用，则进入⑤；⑤通过第二升降机18的推送机构将待加工产品推送至第一带180°旋转的支线轨道9，在第一带180°旋转的支线轨道9上完成180°旋转后，将待加工产品运送至第三自动金丝键合机15的自动进料轨道，进入设备开始18微米金丝键合；
根据工艺顺序，第三自动金丝键合机15完成18微米金丝键合后，需将待加工产品运送至第四自动金丝键合机16处进行25微米金丝键合，运送步骤包括：①通过第二带180°旋转的支线轨道10将待加工产品运送至第一升降机17处；②在第一升降机17处的推送机构获取待加工产品信息并上报控制系统22；③在控制系统的物流调度指令下，通过第一升降机17将待加工产品搬运至上层主线轨道2或中层主线轨道3，通过上层主线轨道2或中层主线轨道3将待加工产品运送至第四升降机20；④待加工产品到达第四升降机20后，由第四升降机20将待加工产品搬运至与上层主线轨道2高度齐平位置，并将待加工产品信息上报控制系统22；⑤控制系统22对负责25微米的第四自动金丝键合机16的实时状态进行判定；所述实时状态为第四自动金丝键合机16是否有其余在待加工产品排队，如有排队，则实时状态为不可用，如设备空闲，实时状态为可用；⑥如第四自动金丝键合机16设备状态为不可用，则第四升降机20将待加工产品下降至与下层主线轨道4高度齐平，并由第四升降机20的推送机构将待加工产品推送至下层主线轨道4，由下层主线轨道4将待加工产品运送至第一、第二、第三升降机中的任一个，由任一个升降机将待加工产品提升至与上层主线轨道2高度齐平位置，由上层主线轨道2将待加工产品运送至第四升降机20处，重复④、⑤；如设备状态仍不可用，重复⑥；如设备状态可用，则进入⑦；⑦通过第四升降机20的推送机构将待加工产品推送至第三带180°旋转的支线轨道11，在第三带180°旋转的支线轨道11上完成180°旋转后，将待加工产品运送至第四自动金丝键合机16的自动进料轨道，进入设备开始25微米金丝键合；
根据工艺顺序，第四自动金丝键合机16完成25微米金丝键合后，需将待加工产品运送至第二自动金丝键合机14处进行40微米金丝键合，运送步骤包括：①通过第四带180°旋转的支线轨道12将待加工产品运送至第三升降机19处；②在第三升降机19处的推送机构获取待加工产品信息并上报控制系统22；③控制系统22对负责40微米的第二自动金丝键合机14的实时状态进行判定；所述实时状态为第二自动金丝键合机14是否有其余在待加工产品排队，如有排队，则实时状态为不可用，如设备空闲，实时状态为可用；④如第二自动金丝键合机14设备状态为不可用，则第三升降机19将待加工产品下降至与下层主线轨道4高度齐平，并由第三升降机19的推送机构将待加工产品推送至下层主线轨道4，由下层主线轨道4将待加工产品运送至第一、第二升降机中的任一个，由选择的任一个升降机将待加工产品提升至与上层主线轨道2高度齐平位置，由上层主线轨道2将待加工产品运送至第三升降机19处，重复②、③；如设备状态仍不可用，重复④；如设备状态可用，则进入⑤；⑤通过第三升降机19的推送机构将待加工产品推送至第三直通支线轨道7，通过第三直通支线轨道7将待加工产品运送至第二自动金丝键合机14的自动进料轨道，进入设备开始40微米金丝键合。
S5：产品金丝键合。
第一自动金丝键合机13、第二自动金丝键合机14、第三自动金丝键合机15、第四自动金丝键合机16的产品金丝键合过程与前述并行生产线中自动金丝键合机金丝键合过程类似，区别在于自动金丝键合的金丝直径不同，不再赘述。
S6：产品完工判定。
待加工产品进入第一自动金丝键合机13出料轨道后，识别码自动扫描装置获取装载产品的在线载具或产品上的识别码并上报控制系统22，控制系统22给出“是否完成金丝键合”的完工判定。在该实施例中，由于是串行生产，在第一自动金丝键合机13（负责12微米金丝键合）、第三自动金丝键合机15（负责18微米金丝键合）、第四自动金丝键合机16（负责25微米金丝键合）完成生产后，应判定为“未完成金丝键合”，并在控制系统22控制下按照工艺顺序运送至下一道工序所需设备处。在第二自动金丝键合机14（负责40微米金丝键合）完成生产后，应判定为“完成金丝键合”。
S7：完工产品搬运。
第二自动金丝键合机14产出的产品经控制系统22判定为“完成金丝键合”后，通过设备出料轨道进入第四直通支线轨道8，通过第四直通支线轨道8推送至第四升降机20，通过第四升降机20的推送机构将完工产品推送至下料机21的收料轨道，进入下料机21。
S8：下料机接收完工产品。该过程与并行生产线控制方法中过程相同，在此不做赘述。
需要说明的是，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义；实施例中的附图用以对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种多层轨道的多芯片组件多工位自动生产线，其特征在于，包括：至少两个多芯片组件组装自动化设备、上料机、下料机、上层主线轨道、中层主线轨道、下层主线轨道、多条支线轨道、至少两个升降机以及控制系统；
所述上料机与生产线外部运输装置对接，发料轨道与第一升降机连接；所述下料机与生产线外部运输装置对接，收料轨道与第二升降机连接；上层主线轨道、中层主线轨道、下层主线轨道在竖直方向上依次呈上、中、下排列，各主线轨道的两端均分别与两个升降机连接；支线轨道包括直通支线轨道与带180°旋转的支线轨道，第一多芯片组件组装自动化设备的进、出料轨道通过不同直通支线轨道分别与第一升降机、第二升降机连接；第二多芯片组件组装自动化设备的进、出料轨道通过不同的带180°旋转的支线轨道分别与第二升降机、第一升降机连接；控制系统设置在多芯片组件组装自动化设备的计算机中，用于实现对自动生产线的控制；
其中，上层主线轨道、中层主线轨道、下层主线轨道以及支线轨道均为单向运输轨道，下层主线轨道运输方向与上层主线轨道、中层主线轨道运输方向相反。
2.根据权利要求1所述的多层轨道的多芯片组件多工位自动生产线，其特征在于，还包括在线载具，所述在线载具用于对代加工产品进行加持、固定与输送，所述在线载具上制作有识别码。
3.根据权利要求1或2所述的多层轨道的多芯片组件多工位自动生产线，其特征在于，所述多芯片组件组装自动化设备的进料轨道、出料轨道、上料机、下料机升降机与上层主线轨道、中层主线轨道、下层主线轨道、直通支线轨道以及待带180°旋转的支线轨道交接处均设置有识别码自动扫描装置，用于在线载具上的识别码信息读取。
4.根据权利要求1所述的多层轨道的多芯片组件多工位自动生产线，其特征在于，在拓展生产线时，在上料机与下料机之间沿主线轨道方向增加上层主线轨道、中层主线轨道、下层主线轨道段数，同时增加所需的多芯片组件组装自动化设备并配备所需数量的直通支线轨道以及待带180°旋转的支线轨道以及升降机，增加后各部件连接关系与增加前生产线连接方式相同。
5.根据权利要求1所述的多层轨道的多芯片组件多工位自动生产线，其特征在于，所述多芯片组件组装自动化设备呈矩阵式排布，所有多芯片组件组装自动化设备的背面朝向主线轨道，即主线轨道两侧的多芯片组件组装自动化设备的进、出料方向相反。
6.根据权利要求1所述的多层轨道的多芯片组件多工位自动生产线，其特征在于，在代加工产品总量大于设备产能负荷时，将部分等待加工状态的产品运输到中层主线轨道、下层主线轨道进行等待。
7.一种基于权利要求1-6任一项所述的多层轨道的多芯片组件多工位自动生产线的生产方法，其特征在于，包括：
S1、控制系统接收车间制造执行系统下发的生产任务单；
S2、上料机接收外部运送的待加工产品，并装载于在线载具中，上报待加工产品信息给控制系统；控制设备获取待加工产品所需设备信息、产品工序信息以及装配程序信息；
S3、控制系统根据生产线设备当前状态，按照调度规则生成物流调度指令；
S4、控制系统根据物流调度指令将待加工产品运送到所需设备处；
S5、待加工产品通过设备的进料轨道进入设备，从控制系统中获取待加工产品所需装配程序信息并进行程序调用，运行程序进行产品装配，装配完成的产品运送至设备出料轨道处；
S6、在设备的出料轨道处，控制系统根据产品工序信息对装配完成的产品进行完工判定，并上报判定结果，若判定结果为未完工则将未完工产品运送至所需设备并进入步骤S5，若判定结果为已完工，则进入步骤S7；
S7、控制系统将已完工产品搬运至下料机的收料轨道处；
S8、下料机扫描装载完工产品的在线载具识别码信息，上报控制系统，并将完工产品在下料机中并进行暂存，直至生产任务单内所有待加工产品均完成产品装配或下料机满载，通过外部搬运装置搬运已完工产品。
8.根据权利要求7所述的多层轨道的多芯片组件多工位自动生产线的生产方法，其特征在于，所述步骤S3中，调度规则包括：
（1）同等条件下，优先为任务优先级较高的任务分配生产设备；
（2）同等条件下，优先安排同一批次任务连续生产；
（3）同等条件下，优先为生产线内的半成品分配生产设备；
（4）同等条件下，优先为负荷度较低的设备分配生产任务；
（5）临时插单任务赋予最高优先级条件下，生产线内所有其余待加工产品全部以最短时间离开上层主轨道、支线轨道，进入中层主轨道或下料机，为最高优先级任务让出轨道，以使最高优先级任务以最短时间完成生产。
9.根据权利要求7所述的多层轨道的多芯片组件多工位自动生产线的生产方法，其特征在于，所述步骤S6中，将未完工产品运送至所需设备的具体方法为：
上层主线轨道将待加工产品运送至下一台所需设备的支线轨道与上层主线轨道交接处的升降机；感应到待加工产品到达后，升降机的推送机构将待加工产品推送进入下一台设备连接的支线轨道；支线轨道搬运待加工产品至设备的进料轨道；其中，若设备的进料轨道与上料机的距离比设备的出料轨道与上料机距离远，则在进入设备和设备输出时，通过支线轨道上的旋转机构，将产品旋转180°；或，
通过升降机将未完工产品运送到中层主线轨道，通过中层主线轨道将待加工产品运送至距离生产线末端的升降机，由生产线末端升降机将待加工产品由中层主线轨道搬运至下层主线轨道，通过下层主线轨道将待加工产品搬运至生产线首端的升降机，通过生产线首端的升降机将待加工产品搬运至上层主线轨道，再将待加工产品搬运至下一台所需设备处。
10.根据权利要求7所述的多层轨道的多芯片组件多工位自动生产线的生产方法，其特征在于，所述步骤S7中，将已完工产品搬运至下料机的收料轨道处的具体方法为：
控制系统根据产品的完工信息确认、上层主线轨道繁忙度、中层主线轨道繁忙度选择将完工产品通过上层主线轨道运送至下料机的收料轨道或通过设备连接的支线轨道与上层主线轨道接口处升降机运送到中层主线轨道，通过中层主线轨道将完工产品运送至生产线末端的升降机，由生产线末端升降机将完工产品搬运至下料机的收料轨道。
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