DE102015122931A1

DE102015122931A1 - Verfahren zum Erstellen einer Produktionslinie sowie System zur Bestückung einer Platine mit Bauelementen

Info

Publication number: DE102015122931A1
Application number: DE102015122931.5A
Authority: DE
Inventors: Lutz Kern; Christian Otte; Jürgen Flade; Martin Drasch; Vera Bub; Wolfgang Benz; Martin Merz; Lüder Grote
Original assignee: ASM Assembly Systems GmbH and Co KG
Current assignee: ASMPT GmbH and Co KG
Priority date: 2015-12-29
Filing date: 2015-12-29
Publication date: 2017-06-29
Also published as: CN106937523A

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erstellen einer Produktionslinie (30) durch eine zentrale Kontrolleinheit (11), wobei die Produktionslinie (30) zur Bestückung einer Platine (20) mit Bauelementen (21) ausgebildet ist, die Produktionslinie (30) aufweisend zumindest eine Produktionseinheit (12). Ferner betrifft die Erfindung ein System (10) zur Bestückung einer Platine (20) mit Bauelementen (21) aus einer zentralen Kontrolleinheit (11) und zumindest einer Produktionseinheit (12) zum Ausführen eines derartigen Verfahrens. Insbesondere weist ein derartiges Verfahren folgende Schritte auf: a) Registrierung einer Vielzahl vorhandener Produktionseinheiten (12) in der Kontrolleinheit (11), b) Definition zumindest einer Produktionslinie in der Kontrolleinheit durch Auswahl von zumindest einer der in Schritt a) registrierten Produktionseinheiten (12), c) Auswahl einer der in Schritt b) definierten Produktionslinien (30) basierend auf der zu bestückenden Platine (20), d) Optimierung eines Produktionsablaufs (31) der Bestückung der Platine (20) in der in Schritt b) ausgewählten Produktionslinie (30) durch die Kontrolleinheit (11), und e) Übertragung des in Schritt d) optimierten Produktionsablaufs (31) auf die Produktionseinheiten (12) der in Schritt b) ausgewählten Produktionslinie (30).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erstellen einer Produktionslinie durch eine zentrale Kontrolleinheit, wobei die Produktionslinie zur Bestückung einer Platine mit Bauelementen ausgebildet ist, die Produktionslinie aufweisend zumindest eine Produktionseinheit. Ferner betrifft die Erfindung ein System zur Bestückung einer Platine mit Bauelementen aus einer zentralen Kontrolleinheit und zumindest einer Produktionseinheit.
Mit Bauelementen bestückte Platinen, insbesondere mit elektronischen Bauelementen bestückte Platinen, werden in der modernen Technik in vielen Vorrichtungen und Maschinen eingesetzt, beispielsweise zur Kontrolle, Steuerung und/oder Regelung der jeweiligen Vorrichtung oder Maschine. Dabei müssen diese Platinen, deren jeweilige Grundstruktur insbesondere als Leiterplatte ausgebildet sein kann, in einem Herstellungsprozess mit den benötigten Bauteilen ausgestattet werden. Dies wird zumeist durch eine Bestückung der Platine mit den Bauteilen bereitgestellt. Für eine derartige Bestückung werden dabei zumeist Produktionseinheiten eingesetzt, wobei diese Produktionseinheiten bevorzugt als Bestückungsautomaten ausgebildet sind. Dabei kann zumeist in einer derartigen Produktionseinheit eine Vielzahl verschiedener und/oder gleichartiger Bauelemente auf der jeweiligen Platine platziert werden. Dabei muss berücksichtigt werden, dass eine Anzahl an Bauteilen, die in einer Produktionseinheit auf der Platine angeordnet werden können, begrenzt ist Es ist daher oftmals bei der Herstellung der Platine nötig, mehrere Produktionseinheiten einzusetzen, um die für den geplanten Einsatzzweck der Platine nötigen Bauteile hinsichtlich ihrer Anzahl und/oder Ausgestaltung auf der Platine anordnen zu können bzw. die Platine mit diesen Bauteilen bestücken zu können. Gemäß dem Stand der Technik ist es dabei bekannt, mehrere Produktionseinheiten zu einer Produktionslinie zusammenzufassen. Dabei werden die einzelnen Produktionseinheiten physikalisch hintereinander angeordnet. Ferner ist gemäß dem Stand der Technik vorgesehen sein, dass eine Ansteuerung und Produktionsoptimierung der gesamten Produktionslinie gemeinsam vorgenommen wird.
Als nachteilig hat sich dabei herausgestellt, dass eine Änderung der Produktionslinie, beispielsweise zur optimierten beziehungsweise schnellstmöglichen Herstellung einer weiteren, unterschiedlichen Platine, aufwendig ist. Dies ist insbesondere darin begründet, dass dafür oftmals die Produktionslinie neu definiert werden muss. Eine komplette physikalische Umstellung der einzelnen Produktionseinheiten kann die Folge sein. Auch wird oftmals der Produktionsablauf zur Steuerung der Produktionslinie komplett umgeschrieben. Aus diesem Grund werden oftmals bestehende Produktionslinien weiterverwendet, auch wenn diese für die aktuell zu produzierende Platine nicht mehr ideal geeignet sind. Eine verminderte Effektivität bei der Bestückung der kann die Folge sein. Darüber hinaus ist auch eine flexible und zeiteffektive Definition und Optimierung von Produktionslinien aus unabhängig stehenden Produktionseinheiten in Produktionslinien nicht möglich.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Erstellen einer Produktionslinie sowie ein System bereitzustellen, die in besonders einfacher Art und Weise eine Neudefinition und/oder Wiederverwendung einer Produktionslinie ermöglichen.
Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Erstellen einer Produktionslinie mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 sowie durch ein System mit den Merkmalen des nebengeordneten Anspruchs 7. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen System und jeweils umgekehrt, so dass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Erstellen einer Produktionslinie durch eine zentrale Kontrolleinheit, wobei die Produktionslinie zur Bestückung einer Platine mit Bauelementen ausgebildet ist, die Produktionslinie aufweisend zumindest eine Produktionseinheit. Ein erfindungsgemäßes Verfahren ist durch folgende Schritte gekennzeichnet:

a) Registrierung einer Vielzahl vorhandener Produktionseinheiten in der Kontrolleinheit,
b) Definition zumindest einer Produktionslinie in der Kontrolleinheit durch Auswahl von zumindest einer der in Schritt a) registrierten Produktionseinheiten,
c) Auswahl einer der in Schritt b) definierten Produktionslinien basierend auf der zu bestückenden Platine,
d) Optimierung eines Produktionsablaufs der Bestückung der Platine in der in Schritt b) ausgewählten Produktionslinie durch die Kontrolleinheit, und
e) Übertragung des in Schritt d) optimierten Produktionsablaufs auf die Produktionseinheiten der in Schritt b) ausgewählten Produktionslinie.

Durch ein erfindungsgemäßes Verfahren kann eine Produktionslinie zur Bestückung einer Platine mit Bauelementen erstellt werden. Dabei kann besonders bevorzugt vorgesehen sein, dass in der Produktionslinie die Platine mit elektronischen Bauelementen bestückt wird. Erfindungsgemäß ist dabei insbesondere eine zentrale Kontrolleinheit vorgesehen, die insbesondere zum zumindest teilweisen Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet ist. Die Produktionslinie wird dabei derart definiert, dass sie die zur Bestückung der Platine nötigen Produktionseinheiten aufweist. Dabei weist die Produktionslinie zumindest eine Produktionseinheit auf, kann aber selbstverständlich, wenn sinnvoll und/oder notwendig, auch mehrere Produktionseinheiten aufweisen.
Erfindungsgemäß ist dabei in einem Schritt a) vorgesehen, eine Vielzahl vorhandener Produktionseinheiten durch bzw. in der Kontrolleinheit zu registrieren. Auf diese Weise ist eine Erfassung der vorhandenen Produktionseinheiten, d. h. Produktionseinheiten, die zur Bestückung einer Platine mit Bauelementen verwendet werden können, möglich. Bei einer derartigen Erfassung können dabei verschiedene Informationen betreffend die jeweiligen Produktionseinheiten, beispielsweise ein Standort oder Eigenschaften der Produktionseinheit, bestimmt und erfasst und registriert werden. Nach der Durchführung des Schritts a) eines erfindungsgemäßen Verfahrens liegt somit in der zentralen Kontrolleinheit die Information vor, welche Produktionseinheiten vorhanden sind und welche Eigenschaften diese Produktionseinheiten aufweisen. Eigenschaften einer Produktionseinheit im Sinne der Erfindung können dabei beispielsweise eine Anzahl von Bauteilen sein, die durch die Produktionseinheit auf der Platine platziert werden können bzw. welche Art von Bauelementen durch die Produktionseinheit auf der Platine platziert werden können und/oder in welcher Geschwindigkeit diese Platzierung der Bauelemente durch die Produktionseinheit auf der Platine vorgenommen werden kann. Auch eine Anordnung der jeweiligen Produktionseinheit in der Produktionslinie kann dabei eine Eigenschaft im Sinne der Erfindung sein.
In einem zweiten Schritt b) eines erfindungsgemäßen Verfahrens wird durch eine Auswahl von zumindest einer der in Schritt a) registrierten Produktionseinheiten eine Produktionslinie definiert. Die Auswahl der verwendeten Produktionseinheiten und die Definition der Produktionslinie werden dabei durch einen Benutzer durchgeführt. Bevorzugt können in diesem Schritt auch Produktionslinien definiert werden, die mehrere Produktionseinheiten aufweisen. Auch ist eine Definition von mehreren verschiedenen Produktionslinien in diesem Schritt b) eines erfindungsgemäßen Verfahrens möglich. Darüber hinaus können in Schritt a) registrierte Produktionseinheiten auch mehreren Produktionslinien zugeteilt sein. Eine besonders flexible Definition von Produktionslinien unter Berücksichtigung der vorhandenen und registrierten Produktionseinheiten kann dadurch bereitgestellt werden.
Im folgenden Schritt c) wird eine der in Schritt b) definierten Produktionslinien ausgewählt, wobei diese Auswahl auf der zu bestückenden Platine basiert. Dadurch, dass die Produktionslinien bereits in Schritt b) definiert wurden, kann diese Auswahl der Produktionslinie besonders einfach durchgeführt werden. Basierend auf der zu bestückenden Platine kann dabei gemäß der Erfindung insbesondere bedeuten, dass bei der Auswahl eine Form der Platine und/oder ein Aufbau der Platine, insbesondere bezüglich der Art und der Position der auf der Platine anzuordnenden Bauteile, berücksichtigt werden. Diese Eigenschaften der zu bestückenden Platine können dabei bevorzugt im Vorfeld einer Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens festgelegt werden. Die dafür nötigen Informationen können dabei durch einen Benutzer direkt oder beispielsweise durch einen Import von externen Daten bereitgestellt werden. Auch kann die Auswahl der Produktionslinie bevorzugt durch einen Benutzer erfolgen. Insbesondere wird dabei zumeist eine Produktionslinie ausgewählt, die alle nötigen Produktionseinheiten zur Bestückung der Platine aufweist. Die Produktionslinie kann dabei auch Produktionseinheiten aufweisen, die zur Bestückung der Platine nicht verwendet werden. Alternativ kann auch eine Produktionslinie ausgewählt werden, durch die die Platine nur teilweise fertiggestellt werden kann. In einem oder mehreren weiteren Produktionsabschnitten kann dann die Bestückung dieser Platine vervollständigt werden und die Platine fertiggestellt werden.
In Schritt d) wird durch die Kontrolleinheit ein Produktionsablauf für die Bestückung der Platine in der in Schritt c) ausgewählten Produktionslinie optimiert. Diese Optimierung wird dabei durch die Kontrolleinheit durchgeführt, insbesondere vollautomatisch durchgeführt. Dabei kann beispielsweise festgelegt werden, in welcher Reihenfolge die Bauelemente auf der Platine platziert und durch welche Produktionseinheit die Platzierungen jeweils vorgenommen werden sollen. Eine derartige Reihenfolge kann dabei beispielsweise von einer Größe oder einer gegenseitigen Abhängigkeit der einzelnen Bauelemente beeinflusst werden. Insbesondere kann in einem derartigen Produktionsablauf somit die schrittweise Bestückung der Platine niedergelegt sein, wobei am Anfang des Produktionsablaufs bevorzugt eine unbestückte Platine und am Ende des Produktionsablaufs eine vollständig bestückte Platine vorliegt. Ferner ist dabei auch eine bereits teilweise bestückte Platine als Startpunkt bzw. eine noch nicht vollständig bestückte Platine als Endpunkt des Produktionsablaufs und damit der Produktionslinie denkbar. Dadurch kann erreicht werden, dass die in der ausgewählten Produktionslinie vorhandenen Produktionseinheiten optimal ausgenützt werden. Eine besonders effektive Durchführung der späteren Bestückung der Platine bei Betreiben der Produktionslinie kann dadurch erreicht werden.
In einem letzten Schritt e) eines erfindungsgemäßen Verfahrens wird schließlich der in Schritt d) optimierte Produktionsablauf auf die Produktionseinheiten der in Schritt b) ausgewählten Produktionslinie übertragen. Dabei werden insbesondere die Produktionseinheiten der Produktionslinie mit den nötigen Daten und/oder Steuerbefehlen versorgt, um den jeweils vorgesehenen Teil des Produktionsablaufs ausführen zu können. Auf diese Weise sind die einzelnen ausgewählten Produktionseinheiten dazu ausgebildet, die zur Durchführung der Produktionslinie und damit zur Bestückung der Platine nötigen Schritte bzw. Tätigkeiten auszuführen. Insbesondere kann auch eine Produktionseinheit, die momentan bereits in einer anderen Produktionslinie verwendet wird, für eine Verwendung in der in Schritt c) eines erfindungsgemäßen Verfahrens ausgewählten Produktionslinie eingesetzt werden. Die Übertragung in Schritt e) wird in diesem Fall beispielsweise erst nach einer Beendigung der aktuellen Produktionslinie durchgeführt. Alternativ kann die aktuelle Produktionslinie beendet und die Übertragung an die entsprechende Produktionseinheit durchgeführt werden. In beiden Fällen kann ein Benutzer über diesen Umstand informiert werden. Eine weitere Steigerung einer Flexibilität bei einer Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens kann dadurch bereitgestellt werden.
Insgesamt kann somit durch ein erfindungsgemäßes Verfahren eine hohe Flexibilität und insbesondere eine besonders hohe Zeiteffizienz beim Erstellen, Konfigurieren und Ändern einer Produktionslinie bereitgestellt werden. Auch eine hohe Ausnutzung der vorhandenen Produktionseinheiten kann durch die Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens erreicht werden. Eine Notwendigkeit einer Neukonfigurierung der Produktionseinheiten selbst bei einem Wechsel der Produktionslinie kann durch ein erfindungsgemäßes Verfahren ebenfalls vermieden werden. Auch eine hohe Qualität der durch die Produktionslinie zu produzierenden Platine kann durch ein erfindungsgemäßes Verfahren bereitgestellt werden, da durch ein erfindungsgemäßes Verfahren insbesondere eine perfekte Abstimmung der verwendeten Produktionseinheiten auf die zu produzierende Platine ermöglicht werden kann.
Bevorzugt kann ein erfindungsgemäßes Verfahren dahingehend ausgebildet sein, dass die Registrierung in Schritt a) automatisch vorgenommen wird. Automatisch im Sinne der Erfindung kann dabei beispielsweise bedeuten, dass ein neues Aufstellen einer Produktionseinheit selbstständig von der zentralen Kontrolleinheit erkannt wird und durch diese die neu aufgestellte Produktionseinheit registriert wird. Auch ein Anstoßen einer Registrierung durch die neue Produktionseinheit selbst, beispielsweise durch eine Anmeldung der Produktionseinheit in einem Datennetzwerk, kann zur Auslösung einer automatischen Registrierung verwendet werden. Auf diese Weise kann eine Aktualität der in Schritt a) durchgeführten Registrierung der vorhandenen Produktionseinheiten auch dann sichergestellt werden, wenn sich die vorhandenen Produktionseinheiten ändern.
Ferner kann beim erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehen sein, dass Informationen der in Schritt a) registrierten Produktionseinheiten in einer Datenbank gespeichert werden. Dabei kann bevorzugt als Datenbank eine gemeinsame Datenbank verwendet werden. Derartige Informationen können dabei im Sinne der Erfindung beispielsweise die Art der Produktionseinheit, zum Beispiel bezüglich einer Anzahl und Art der Bestückungsmöglichkeiten der Produktionseinheit, oder ein Standort der Produktionseinheit sein. Durch die Abspeicherung dieser Informationen der registrierten Produktionseinheiten, insbesondere aller registrierten Produktionseinheiten, in einer Datenbank können diese Informationen zu einem späteren Zeitpunkt wieder abgerufen werden. Dadurch kann beispielsweise ein Schritt a) eines erfindungsgemäßen Verfahrens beschleunigt werden. So kann beispielsweise als Registrierung im Sinne der Erfindung bereits verstanden werden, die nötigen, in der Datenbank gespeicherten, Informationen aus der Datenbank wieder einzulesen. Ferner kann das Registrieren in Schritt a) eines erfindungsgemäßen Verfahrens auch inkrementell durchgeführt werden. Dies bedeutet insbesondere, dass in Schritt a) eines erfindungsgemäßen Verfahrens nur die Änderungen der vorhandenen Produktionseinheiten registriert werden, insbesondere automatisch registriert werden, beispielsweise ein Hinzufügen und/oder Entfernen einer Produktionseinheit, aber auch eine Änderung eines Standorts einer Produktionseinheit oder eine technische Änderung an einer Ausstattung der Produktionseinheit. Auch auf diese Weise kann die Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens nochmals beschleunigt werden. Insgesamt kann somit durch das Speichern der Informationen, der in Schritt a) registrierten Produktionseinheit in einer Datenbank, die zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens nötige Zeit vermindert und dadurch Kosten eingespart werden.
Besonders bevorzugt kann ferner bei einem erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehen sein, dass Ergebnisse der Schritte b) und/oder c) und/oder d) in einer Datenbank abgespeichert werden. Dabei kann diese Datenbank bevorzugt dieselbe Datenbank sein, in der auch Informationen der in Schritt a) registrierten Produktionseinheiten abgespeichert sind. Auf diese Weise können Informationen über bereits definierte Produktionslinien und/oder über für eine Bestückung einer bestimmten Platine ausgewählte Produktionslinien und/oder über eine Optimierung einer derartigen Produktionslinie abgespeichert werden. Insbesondere kann dabei berücksichtigt werden, dass die Produktion einer bestimmten Platine zumeist die gleiche Produktionslinie erfordert. Durch ein Abspeichern der Ergebnisse der Schritte b) und/oder c) und/oder d) in einer Datenbank kann es daher ermöglicht werden, diese Informationen ebenfalls für eine spätere Nutzung abzuspeichern und diese Ergebnisse dann wieder zu verwenden. Wird zu einem späteren Zeitpunkt die Produktion einer Platine angefordert, für die bereits die Ergebnisse der Schritte b) und/oder c) und/oder d) in der Datenbank bereits gespeichert wurden, kann daher die Information der zur Produktion dieser Platine nötigen Produktionslinie ebenfalls aus der Datenbank einfach geladen werden. Auch dadurch kann die Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens schneller und damit effektiver und kostengünstiger durchgeführt werden.
Besonders bevorzugt kann ein erfindungsgemäßes Verfahren dahin gehend weiterentwickelt sein, dass die Schritte b), c) und d) für mehrere, insbesondere für alle, durch die in Schritt a) registrierten Produktionseinheiten erstellbaren Produktionslinien durchgeführt werden und dass diese Ergebnisse der Schritte b), c) und/oder d) in einer Datenbank abgespeichert werden. Dabei können insbesondere die Schritte b), c) und d) durchgeführt werden, ohne eine eigentliche Produktion der Platinen zu starten. Somit werden nur die Informationen und Ergebnisse der Schritte b), c) und d) erzeugt und in einer Datenbank abgespeichert. Insbesondere ist dieses Durchführen der Schritte b), c) und d) im Vorfeld durchführbar, um für eine Vielzahl von Produktionslinien und Platinen die nötigen Ergebnisse der Schritte b), c) und d) zu erzeugen. Bei einer späteren Durchführung der Produktion von verschiedenen Platinen kann dadurch eine besonders schnelle Umstellung von einer Produktionslinie zur Produktion einer Platine auf eine andere Produktionslinie zur Produktion derselben oder einer anderen Platine ermöglicht werden. Dies kann insbesondere dadurch ermöglicht werden, dass die Ergebnisse der Schritte b), c) und d) für die nach der Umstellung zu produzierende Platine bereits in der Datenbank vorhanden sind. Ein Wechsel der Produktionslinie kann somit besonders schnell und einfach durchgeführt werden.
Besonders bevorzugt kann ein erfindungsgemäßes Verfahren dahin gehend weiterentwickelt sein, dass bei einem erneuten Erstellen der Produktionslinie die gespeicherten Ergebnisse der Schritte b) und/oder c) und/oder d) verwendet werden. Wie bereits oben beschrieben kann durch ein Laden der gespeicherten Ergebnisse der Schritte b) und/oder c) und/oder d) ein Rückgriff auf bereits durchgeführte Erstellungen von Produktionslinien erfolgen. Ein aufwendiges erneutes Durchführen der Schritte b) und/oder c) und/oder d) kann dadurch vermieden werden. Eine noch schnellere und effektivere Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens kann dadurch ermöglicht werden.
Gemäß einem zweiten Aspekt wird die Erfindung gelöst durch ein System zur Bestückung einer Platine mit Bauelementen, aufweisend eine zentrale Kontrolleinheit und zumindest eine Produktionseinheit. Ein erfindungsgemäßes System ist dadurch gekennzeichnet, dass das System zum Ausführen eines Verfahrens nach einem der vorangegangenen Ansprüche ausgebildet ist. Sämtliche Merkmale und Vorteile, wie sie ausführlich zum Verfahren gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung ausgeführt worden sind, gelten somit ebenso für ein System, das zum Ausführen eines Verfahrens gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung ausgebildet ist.
Ferner kann bei einem erfindungsgemäßen System vorgesehen sein, dass die zentrale Kontrolleinheit eine externe Vorrichtung ist und/oder dass die zentrale Kontrolleinheit ein Teil der zumindest eine Produktionseinheit ist. Eine externe Vorrichtung kann dabei im Sinne der Erfindung beispielsweise eine Rechnereinheit, zum Beispiel ein Computer, sein. Alternativ oder zusätzlich kann die zentrale Kontrolleinheit auch als ein Teil der zumindest einen Produktionseinheit ausgebildet sein. Besonders bevorzugt kann insbesondere jede der in der Produktionslinie verwendeten Produktionseinheiten als zentrale Kontrolleinheit verwendet werden. So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass von jeder Produktionseinheit aus eine Neudefinition einer Produktionslinie vorgenommen werden kann. Eine besonders große Flexibilität, insbesondere bei der Bedienung eines erfindungsgemäßen Systems kann dadurch bereitgestellt werden.
Ein erfindungsgemäßes System kann ferner dahin gehend ausgebildet sein, dass zwischen der Kontrolleinheit und der zumindest einen Produktionseinheit wenigstens zeitweise eine Datenverbindung besteht. Durch eine derartige Datenverbindung kann ein besonders einfacher Datenaustausch zwischen der zentralen Kontrolleinheit und der zumindest einen Produktionseinheit ermöglicht werden. Eine derartige Datenverbindung kann dabei beispielsweise kabellos und/oder kabelgebunden sein. Besonders bevorzugt kann dabei vorgesehen sein, dass die Datenverbindung zwischen der zentralen Kontrolleinheit und der zumindest einen Produktionseinheit ständig besteht. Ein ständiger und/oder kontinuierlicher Datenaustausch zwischen der Kontrolleinheit und der zumindest einen Produktionseinheit kann dadurch ermöglicht werden.
Darüber hinaus kann bei einem erfindungsgemäßen System vorgesehen sein, dass die zumindest eine Produktionseinheit als ein Bestückautomat oder als eine Druckvorrichtung zum Bedrucken von Platinen oder als eine Inspektionsvorrichtung ausgebildet sind. Durch einen Bestückautomaten kann eine Bestückung der Platine mit Bauelementen, insbesondere mit elektronischen Bauelementen, vorgenommen werden. Eine Druckvorrichtung kann beispielsweise zum Aufbringen von Leiterbahnen und/oder einer Lötpaste auf die Platinen ausgebildet sein. Eine Inspektionsvorrichtung kann eine Überwachung und/oder eine Kontrolle der in anderen Produktionseinheiten durchgeführten Herstellungsschritte ermöglichen und beispielsweise zur Qualitätskontrolle eingesetzt werden. Insbesondere kann somit durch Produktionseinheiten, die als ein Bestückautomat oder als eine Druckvorrichtung oder als eine Inspektionsvorrichtung ausgebildet sind, eine große Bandbreite von möglichen Produktionslinien bereitgestellt werden.
Auch kann ein erfindungsgemäßes System dahin gehend ausgebildet sein, dass die zumindest eine Produktionseinheit bewegbar ausgebildet ist. Bewegbar im Sinne der Erfindung kann dabei beispielsweise bedeuten, dass ein Standort der zumindest einen Produktionseinheit verändert werden kann, wobei zum Beispiel die Produktionseinheit innerhalb einer Montagehalle verfahrbar ausgebildet ist. Dadurch kann ermöglicht werden, die Produktionseinheiten der aktuell durchgeführten Produktionslinie zumindest nahe zueinander zu positionieren, wodurch kurze Transportwege zwischen den Produktionseinheiten ermöglicht werden können. Ein Transport der Platinen zwischen den Produktionseinheiten kann dadurch vereinfacht werden.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Elemente mit gleichen Funktionen und Wirkungsweisen sind in den 1 und 2 mit denselben Bezugszeichen versehen. Es zeigen jeweils schematisch:
1 ein erfindungsgemäßes System, und
2 eine schematische Darstellung verschiedener Produktionslinien.
In 1 ist ein erfindungsgemäßes System 10 gezeigt, das zum Ausführen eines erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet ist. Dabei weist das erfindungsgemäße System 10 insbesondere eine zentrale Kontrolleinheit 11 auf. Ferner sind mehrere Produktionseinheiten 12 gezeigt, die zur Unterscheidung mit den Großbuchstaben A bis F bezeichnet sind. Eine der Produktionseinheiten 12 ist dabei als eine Druckvorrichtung 14, die anderen Produktionseinheiten 12 als Bestückautomaten 13 ausgebildet. Sämtliche Produktionseinheiten 12 sind über Datenverbindungen 15 mit der Kontrolleinheit 11 verbunden. Dies ermöglicht, beispielsweise in einem Schritt a) eines erfindungsgemäßen Verfahrens, die einzelnen Produktionseinheiten 12 zu registrieren. Dabei kann beispielsweise zum einen eine Art der Produktionseinheit 12 erfasst werden, aber auch zum anderen beispielsweise ein Aufstellungsort der jeweiligen Produktionseinheit 12 als Information 34 durch die Kontrolleinheit 11 ermittelt werden. Insbesondere kann ferner vorgesehen sein, diese Informationen 34 in einer Datenbank 33 abzuspeichern. Auch dafür kann eine Datenverbindung 15 vorgesehen sein. Auf diese Weise kann ermöglicht werden, diese Informationen 34 zu einem späteren Zeitpunkt wieder abzurufen, ohne eine vollständige Registrierung aller vorhandenen Produktionseinheiten 12 durch die Kontrolleinheit 11 erneut vornehmen zu müssen. In der zentralen Kontrolleinheit 11 werden ferner in einem Schritt b) eines erfindungsgemäßen Verfahrens mögliche Produktionslinien 30 definiert. Basierend auf der 31 zu bestückenden Platine 20 wird in einem weiteren Verfahrensschritt c) eines erfindungsgemäßen Verfahrens eine dafür passende Produktionslinie 30 ausgewählt. Für diese ausgewählte Produktionslinie 30 wird in einem weiteren Schritt d) durch die Kontrolleinheit 11e ein Produktionsablauf 31 optimiert. Dabei wird beispielsweise der Produktionsablauf 31 entsprechend der vorhandenen Produktionseinheiten 12 dieser Produktionslinie 30 in Teile 32 geteilt und diese Teile 32 dann über die Datenverbindung 15 in einem Schritt e) eines erfindungsgemäßen Verfahrens an die einzelnen, verwendeten Produktionseinheiten 12 übertragen. Im abgebildeten Beispiel werden in der Produktionslinie 30 zur Produktion der Platine 20 die Produktionseinheiten 12A, C und F verwendet. Die Produktionseinheiten 12B, D und E werden in dieser Produktionslinie 30 nicht verwendet. Insbesondere können die Ergebnisse 35 der Schritte b) und/oder c) und/oder d) ebenfalls in der Datenbank 33 gespeichert werden. Bei einer späteren, erneuten Produktion dieser Platine 20 können dann diese Ergebnisse 35 einfach aus der Datenbank 33 geladen werden und müssen nicht neu erzeugt werden. Dadurch ist eine Reduktion eines Zeit- und damit Kostenaufwands beim Erstellen einer Produktionslinie 30 erzielbar. Ferner ist zwischen den einzelnen Produktionseinheiten 12 schematisch eine Transportvorrichtung 16 abgebildet. Eine derartige Transportvorrichtung 16 kann dabei beispielsweise ein Förderband sein, aber beispielsweise auch ein manueller Transport der Platinen 20 zwischen den Produktionseinheiten 12. Platinen 20 werden über die Transportvorrichtung 16 zu den einzelnen, verwendeten Produktionseinheiten 12 transportiert und dort mit Bauelementen 21 bestückt. Dies ist in 1 dadurch dargestellt, dass am linken Rand des erfindungsgemäßen Systems 10 eine unbestückte Platine 20 und am rechten Rand eine mit Bauelementen 21 bestückte Platine 20 gezeigt ist. Insgesamt kann somit durch ein erfindungsgemäßes System 10 bzw. durch ein erfindungsgemäßes Verfahren eine Produktionslinie 30 zur Herstellung einer mit Bauelementen 21 bestückten Platine 20 besonders einfach erstellt werden. Dazu werden die vorhandenen Produktionseinheiten 12 durch eine zentrale Kontrolleinheit 11 registriert. Anschließend wird zumindest eine mögliche Produktionslinie 30 aus den registrierten Produktionseinheiten 12 definiert. Zur Produktion einer gewünschten Platine 20 wird eine dieser Produktionslinien 30 ausgewählt und basierend auf dieser Auswahl ein Produktionsablauf 31 optimiert. Basierend auf dieser Optimierung wird der Produktionsablauf 31 in Teile 32 geteilt und schließlich an die Produktionseinheiten 12 übertragen. Eine besonders große Flexibilität bei der Erstellung einer Produktionslinie 30 kann dadurch bereitgestellt werden.
2 zeigt Beispiele verschiedener möglicher Produktionslinien 30, die aus vorhandenen Produktionseinheiten 12 gebildet werden können. Das erfindungsgemäße System 10 ist dabei nur schematisch abgebildet, wobei insbesondere im Wesentlichen nur die Kontrolleinheit 11 und einige Produktionseinheiten 12 gezeigt sind. Dabei stellen selbstverständlich die abgebildeten Produktionslinien 30 nur Beispiele aller möglichen Produktionslinien 30 dar. Durch die Kontrolleinheit 11, in der insbesondere Informationen 34 (nicht mit abgebildet) der vorhandenen Produktionseinheiten 12 vorhanden sind, werden die für die jeweils durch die ausgewählte Produktionslinie 30 zu produzierende Platine 20 (nicht mit abgebildet) nötigen Produktionsabläufe 31 optimiert. Deutlich sichtbar ist, dass die einzelnen Produktionseinheiten 12, die wiederum zur Unterscheidung mit den Großbuchstaben A bis F bezeichnet sind, auf verschiedenste Art und Weise zu Produktionslinien 30 zusammengefasst werden können. So kann beispielsweise ein und dieselbe Produktionseinheit 12 in mehreren Produktionslinien 30 verwendet werden. Dies ist beispielsweise für die Produktionseinheiten 12A, D und F der Fall. Auch können die Produktionslinien 30 eine verschiedene Anzahl von Produktionseinheiten 12 aufweisen. Insgesamt kann dadurch durch ein erfindungsgemäßes Verfahren und ein erfindungsgemäßes System 12 eine besonders hohe Flexibilität bei der Erstellung von Produktionslinien 30 bereitgestellt werden.
Bezugszeichenliste

10: System
11: Kontrolleinheit
12: Produktionseinheit
13: Bestückautomat
14: Druckvorrichtung
15: Datenverbindung
16: Transportvorrichtung
20: Platine
21: Bauelement
30: Produktionslinie
31: Produktionsablauf
32: Teil
33: Datenbank
34: Information
35: Ergebnis

Claims

Verfahren zum Erstellen einer Produktionslinie (30) durch eine zentrale Kontrolleinheit (11), wobei die Produktionslinie (30) zur Bestückung einer Platine (20) mit Bauelementen (21) ausgebildet ist, die Produktionslinie (30) aufweisend zumindest eine Produktionseinheit (12), aufweisend folgende Schritte: a) Registrierung einer Vielzahl vorhandener Produktionseinheiten (12) in der Kontrolleinheit (11), b) Definition zumindest einer Produktionslinie (30) in der Kontrolleinheit (11) durch Auswahl von zumindest einer der in Schritt a) registrierten Produktionseinheiten (12), c) Auswahl einer der in Schritt b) definierten Produktionslinien (30) basierend auf der zu bestückenden Platine (20), d) Optimierung eines Produktionsablaufs (31) der Bestückung der Platine (20) in der in Schritt b) ausgewählten Produktionslinie (30) durch die Kontrolleinheit (11), und e) Übertragung des in Schritt d) optimierten Produktionsablaufs (31) auf die Produktionseinheiten (12) der in Schritt b) ausgewählten Produktionslinie (30).
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Registrierung in Schritt a) automatisch vorgenommen wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Informationen (34) der in Schritt a) registrierten Produktionseinheiten (12) in einer Datenbank (33) gespeichert werden.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass Ergebnisse (35) der Schritte b) und/oder c) und/oder d) in einer Datenbank (33) abgespeichert werden.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schritte b), c) und d) für mehrere, insbesondere für alle, durch die in Schritt a) registrierten Produktionseinheiten (12) erstellbaren Produktionslinien (30) durchgeführt werden und dass diese Ergebnisse (35) der Schritte b), c) und/oder d) in einer Datenbank (33) abgespeichert werden.
Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem erneuten Erstellen der Produktionslinie (30) die gespeicherten Ergebnisse (35) der Schritte b) und/oder c) und/oder d) verwendet werden.
System (10) zur Bestückung einer Platine (20) mit Bauelementen (21), aufweisend eine zentrale Kontrolleinheit (11) und zumindest eine Produktionseinheit (12), dadurch gekennzeichnet, dass das System (10) zum Ausführen eines Verfahrens nach einem der vorangegangenen Ansprüche ausgebildet ist.
System (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Kontrolleinheit (11) eine externe Vorrichtung ist oder dass die zentrale Kontrolleinheit (11) ein Teil (32) der zumindest einen Produktionseinheit (12) ist.
System (10) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Kontrolleinheit (11) und der zumindest einen Produktionseinheit (12) wenigstens zeitweise eine Datenverbindung (15) besteht.
System (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Produktionseinheit (12) als ein Bestückautomat (13) oder als eine Druckvorrichtung (14) zum Bedrucken von Platinen (20) oder als eine Inspektionsvorrichtung ausgebildet sind.
System (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Produktionseinheit (12) bewegbar ausgebildet ist.