KR100231413B1 - 자삽장비의 최적부품 분배기능을 갖는 자삽경로 작성장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

자삽장비의 최적부품분배 기능을 갖는 자삽경로 작성장치 및 그 방법에 관한 것이며, 서로 호환이 가능한 자삽장비쌍을 선택하여 추정 자삽시간이 많은 장비에 대하여 자삽시간의 차이값 T_diff를 산출하고, 그 삽입 가능한 부품을 찾고 그 부품이 자삽시간이 작은 장비의 삽입가능 부품인 경우, 그 부품의 자삽장비를 새로이 자삽시간이 작은 장비로 설정하여 상기 T_diff이 "0" 보다 작거나 같을 때 까지 모든 부품과 각 자삽장비쌍에 대하여 실행하여 어느 특정한 장비가 다른 장비에 비하여 많은 시간을 많이 소요하여 전체 생산라인이 정체되는 것을 방지하고 그것에 의해 생산성 향상을 도모할 수 있다.

Description

자삽장비의 최적부품분배기능을 갖는 자삽경로 작성장치 및 그 방법

본 발명은 자삽 경로 작성장치에 관한 것으로, 특히 서로 호환성이 있는 자삽장비 사이에 자삽시간이 작은 장비를 부품의 자삽장비로 할당하여 가능한한 모든 장비에 자삽 소요시간을 균일하게 하는 자삽장비의 최적부품 분배기능을 갖는 자삽경로 작성장치 및 그 방법에 관한 것이다.

전자산업의 발달과 더불어 각종 전자 부품이 장착되는 인쇄회로 기판(PCB : Printed Circuit Board)에 부품을 자동으로 삽입하는 자동 삽입기의 사용이 증가하고 있다. 전자부품 자동삽입기에서 부품을 자동으로 삽입하기 위하여 부품의 종류와 삽입위치, 방향에 대한 정보가 필요하고 현재 대부분의 작업이 캐드와 전산장비를 이용하여 이루어지고 있다.

현재 캐드 설계도면에서 인쇄회로기판(PCB : Printed Circuit Board)를 생산하기 위하여 최초의 설계도면을 캐드로 작성하고, 설계된 도면으로 인쇄회로기판 제작에 필요한 아트워크를 작성하고 인쇄회로기판의 도면을 캐드로 작성한다. 작성된 인쇄회로기판의 도면에서 부품의 품번과 위치, 방향등의 정보를 추출하고, 이와는 별도로 작성된 설계도면에 따라 사용될 부품의 구체적인 종류와 수량을 결정하고 이를 기준으로 부품 리스트인 BOM(Bill Of Material)을 작성한다. 이렇게 작성된 인쇄회로기판의 캐드 도면으로부터 필요한 인쇄회로기판을 생산하고, 여기에 부품을 자동 또는 수동으로 삼입하여 인쇄회로기판을 완성한다.

상기와 같은 과정에서 자동삽입에 필요한 수치제어 데이터를 지금까지는 전산화의 미비등으로 수작업으로 작성해 왔다. 이로인한 시간과 인력의 낭비가 심하고 생산에 따른 자료의 체계적인 관리에도 많은 문제가 있어왔다. 따라서, 이를 전산화된 캐드정보를 이용하여 생성하고 관리하려는 노력에서 이러한 자원의 최적 분배방법이 널리 사용되고 있다.

일반적으로 자동삽입은 하나의 장비가 모든 부품을 삽입하는 것이 아니라 전체 삽입가능한 부품을 몇 개의 부품군으로 나누고 이를 고유한 장비에 분산하여 삽입하게 된다. 따라서, 각 부품을 삽입가능한 부품과 삽입가능하지 않은 부품으로 분류하여 각 장비에 할당하는 작업이 필요하다. 이때 가능한한 모든 장비에 자삽 소요시간을 균일하게 하여 어느 특정한 장비와 다른 장비에 대하여 많은 시간을 소요함으로서, 전체 생산라인이 정체되는 것을 방지하는 것이 생산성 향상에 절대적으로 중요한 요소이다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 서로 호환성이 있는 자삽장비 사이에 자삽시간이 작은 장비를 부품의 자삽장비로 할당하여 가능한한 모든 장비에 자삽 소요시간을 균일하게 하여 자삽장비에 부품을 분배하고 평균자삽시간을 추정하여 최적의 생산라인 간에 발란스를 유지하도록 각 장비에 최적으로 부품을 할당하는 자삽장비의 최적부품분배기능을 갖는 자삽경로 작성장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 장치는 부품데이타 및 캐드 데이터등 각종 데이터를 입력하는 입력수단과, 서로 호환이 가능한 장비쌍을 선택하여 추정 자삽기간이 많은 장비에 대하여 자삽시간의 차이값 T_diff를 산출하고, 그 삽입 가능한 부품을 찾고 그 부품이 자삽시간이 작은 장비의 삽입가능 부품인 경우, 그 부품의 자삽장비를 새로이 자삽시간이 작은 장비로 설정하여 상기 T_diff이 "0"보다 작거나 같을 때 까지 모든 부품과 각 자삽장비 쌍에 대하여 실행하는 자삽장비의 최적부품 분배수단과, 표시 데이터를 입력받아 표시하는 표시수단과, 각종 데이터를 저장하는 메모리수단과, 각종 기능을 상기 표시수단에 표시하고 상기 입력수단으로부터 입력되는 부품데이타 및 캐드 데이터등으로 자삽경로 데이터베이스를 생성하고 자삽장비의 최적부품분배기능 선택명령을 받아 상기 자삽장비의 최적부품분배수단을 동작시켜 자삽장비간에 자삽 소요시간을 균일하게 하는 주제어부를 구비한다.

또한 본 발명에 의한 방법은 서로 호환이 가능한 장비쌍을 선택하여 각 장비의 자삽시간을 추정하여 그 시간이 많은 장비에 대하여 자삽시간의 차이값 T_diff를 산출하는 단계와, 추정 자삽시간이 제일 많은 자삽장비가 삽입 가능한 부품을 찾고 현재 선택된 부품이 자삽시간이 작은 장비의 삽입가능 부품인지를 검사하는 단계와, 삽입가능 부품인 경우, 선택된 부품의 자삽장비를 새로이 자삽시간이 작은 장비로 설정하고 그 부품의 자삽시간 만큼 T_diff를 조정하는 단계와, 자삽시간의 차이값 T_diff이 "0" 보다 작거나 같지 않은 경우, 상기 추정 자삽시간이 제일 많은 자삽장비가 삽입 가능한 부품중에서 다음번 자삽 가능부품을 선택하여 모든 부품에 대하여 상기과정을 반복하는 단계와, 모든 부품에 대해 검색이 끝난 경우, 서로 호환성이 있는 장비쌍이 존재하는지를 판단하여 모든 호환 가능한 장비에 대하여 상기 과정을 반복하여 추정 자삽시간이 많은 장비를 추정 자삽시간이 작은 장비로 바꾸는 단계를 구비한다.

제1도는 본 발명에 의한 자삽장비의 최적부품분배기능을 갖는 자삽 경로 작성장치의 구성을 보이는 블록도이다.

제2도는 모니터에 표시된 주 메뉴 화면이다.

제3a도 및 제3b도는 본 발명에 의한 자삽장치의 최적부품 분배방법을 보이는 플로우 챠트이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 주제어부 20 : 입력수단

30 : 최적경로 생성 및 수정수단 40 : 자삽장비의 최적 부품분배수단

50 : 부품 간격검사수단 55 : 메모리수단

60 : 데이터 분석 및 취급수단 70 : 모니터 수단

80 : 장비이식용 결과 파일 생성수단 90 : 자삽/수삽 작지표 생성수단

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

제1도에 본 발명에 의한 자삽 경로 작성장치의 구성을 보이는 블록도가 도시된다.

주제어부(10)는 본 발명에 의한 소프트웨어를 실행하여 입력수단(20)에서 입력되는 캐드 데이터 및 부품 데이터등을 데이터 베이스화하여 메모리수단(55)에 저장하고, 각종 자삽경로 데이터등을 생성하고 자삽경로 작성장치의 각부를 제어한다. 입력수단(20)은 키입력수단, 플로피 디스크 구동부 및 스캐너등일 수 있으며, 부품데이타 및 캐드 데이터등 각종 데이터를 상기 주제어부(10)로 입력한다. 최적경로생성 및 수정수단(30)은 소프트웨어 프로그램에 의해 실현되며, 메모리수단 (55)에 저장된 데이터 베이스로부터 데이터를 읽어들여 자삽장비에 할당된 부품들에 대해 자삽경로를 생성하고 입력수단(20)으로부터 입력되는 수정데이터에 의해 자삽경로를 수정한다. 최적부품 분배수단(40)은 소프트웨어 프로그램에 의해 실현되며, 상기 최적경로생성수단 및 수정수단(30)에 의해 작성된 자삽경로에서 부품을 효율적으로 분배하고, 각 장비별 부품을 액셜(AXIAL) 장비와 이형 액셜장비 사이, 래디얼(RADIAL)장비와 이형 래디얼 장비 사이에 발란싱(Balancing)을 고려하여 부품을 분배한다. 부품간격 검사수단(50)은 소프트웨어프로그램에 의해 실현되며, 자삽작업시 부품과 부품사이, 장비의 헤드와 부품 사이의 간격검사를 행하여 기준 간격보다 좁은 부품을 찾아 모니터 수단(70)에 표시한다. 데이터 분석 및 취급수단(60)은 소프트웨어 프로그램에 의해 실현되며, 입력수단(20)에서 입력되는 캐드 데이터 및 부품 데이터등을 입력받아 데이터 베이스를 생성한다. 모니터 수단(70)은 주제어부(10)로부터 표시 데이터를 입력받아 표시한다. 장비 이식용 결과 파일 생성수단(80)은 소프트웨어 프로그램에 의해 실현되며, 부품의 삽입할 순서, 부품의 좌표, 방향등의 데이터를 생성한다. 자삽/수삽 작지표 생성수상(90)은 소프트웨어 프로그램에 의해 실현되며, 자동삽입 작업과 수동삽입 작업의 지도표를 생성한다.

이하 본 발명의 작용, 효과를 자삽장비의 자삽시간 추정기능을 실현하는 수단인 소프트웨어의 플로우 차트를 참고로 하여 설명한다.

본 발명에 의한 최적 부품 분배기능을 구비하는 자삽경로 작성장치는 다수의 기능을 실현하는 소프트웨어에 의해 달성되며, 그 기능들이 서로 유기적으로 결합하여 최적경로 생성, 부품간격 검사 데이터 생성, 테스터용 파일 생성, 장비 이식용 결과 파일 생성, 장비간 부품 분배 데이터 생성 및 자삽/수삽 작지표 생성등의 기능을 실현한다.

사용자가 전원을 공급하면, 자삽경로 작성장치는 제2도에 도시된 주 메뉴 화면을 모니터수단(70)에 표시한다.

주메뉴 화면(200)은 캐드 데이터에 의해 작성된 부품 배치도(201)와, 그 좌측 아래에 각 부품을 연결하는 패턴도(203)를 표시하고, 우측에는 기능을 선택할 수 있는 메뉴(202)가 표시된다.

키입력수단, 플로피 디스크 구동부 및 스캐너등으로 구성되는 입력수단(20)을 통해 사전에 작성된 인쇄회로 기판의 캐드 데이터와 부품데이터, 각 자삽장비의 평균 자삽시간에 대한 평균 자삽시간 데이터 베이스(MC_ST), 각 자삽장비의 삽입가능 부품의 종류를 기재한 자삽가능부품 데이터 베이스(INSERT_P) 및 서로 호환이 가능한 자삽장비 쌍들을 적어 놓은 호환 장비쌍 데이터 베이스(MC_LIST)를 입력받아 저장수단(55)에 저장하고, 다수의 메뉴중에서 자삽장비의 최적 분배기능 메뉴를 선택하면, 주제어부(10)는 상기 평균 자삽시간 데이터 베이스(MC_ST), 자삽가능부품 데이터 베이스(INSERT_P) 및 호환 장비쌍 데이터 베이스(MC_LIST)를 읽어들여 자삽장비의 최적분배 과정을 실행한다.

제3a,b도에 본 발명에 의한 자삽경로 작성장치의 최적부품 분배방법을 보이는 플로우 차트가 도시된다.

전원이 인가되고 플래그와 각종 파라메타를 리세트하여 초기값으로 설정하는 초기화 과정은 일반적인 사항이므로 그설명을 생략하고 사전에 입력수단(20)을 통해 각 자삽장비의 평균 자삽시간을 기재한 평균 자삽시간 데이터 베이스(MC_ST), 각 자삽장비의 삽입가능 부품의 종류를 기재한 자삽가능부품 데이터 베이스 (INSERT_P) 및 서로 호환이 가능한 자삽장비 쌍들을 적어 놓은 호환 장비쌍 데이터 베이스(MC_LIST)를입력받아 저장수단(55)에 저장하고 완성된 인쇄회로기판의 캐드 데이터와 부품데이터를 입력받아 부품정보, 홀 정보데이터 베이스를 생성한 것으로 간주하고 본 발명에 의한 방법에 대하여 설명한다.

단계 301에서 특정부품에 대하여 서로 호환이 가능한 장비쌍들을 모아놓은 호환 장비쌍 데이터 베이스에서 한 쌍을 선택한다. 상기 호환 장비쌍 데이터 베이스는 서로 호환이 가능한 자삽장비 쌍들을 순서대로 적어 놓은 것이다. 단계 302에서 각 장비의 자삽시간을 추정하여 그 시간이 많은 장비에 대하여 자삽시간의 차이값 T_diff를 산출한다. 단계 303에서 자삽가능 부품 데이터 베이스(INSERT_P)를 검사하여 추정 자삽기간이 제일 많은 자삽장비가 삽입 가능한 부품을 찾고 그 중에서 첫째 자삽 가능부품을 선택한다. 단계304에서 자삽가능 부품 데이터 베이스(INSERT_P)를 검사하여 현재 선택된 부품이 자삽시간이 작은 장비의 삽입가능 부품인지를 검사하고, 단계305에서 삽입가능 부품인지를 판단하여 삽입가능 부품인 경우,단계 306에서 상기 선택된 부품의 자삽장비를 새로이 자삽시간이 작은 장비로 설정하고 그 부품의 자삽시간 만큼 T_diff를 조정한다.즉, 앞서 선택한 추정 자삽시간이 많은 장비는 상기 첫째 삽입가능 부품이 다른 자삽장비로 할당되었으므로 총 자삽시간에서 상기 첫째 삽입가능 부품의 자삽시간을 빼고, 새로이 설정된 자삽시간이 작은 장비는 총 자삽시간에 상기 첫째 삽입가능 부품의 자삽시간을 더한다.

단계307에서 조정된 자삽시간의 차이값 T_diff이 "0" 보다 작거나 같은지를 판단한다. 조정된 자삽시간의 차이값 T_diff이 "0"보다 작지 않은 경우, 단계308에서 자삽가능 부품 데이터 베이스(INSERT_P)를 검사하여 추정 자삽시간이 제일 많은 자삽장비가 삽입 가능한 부품중에서 다음번 자삽 가능부품을 선택하고 단계304의 과정을 반복한다. 조정된 자삽시간의 차이값 T_diff이 "0"보다 작거나 같은 경우, 단계309로 진행하여 모든 부품에 대해 검색이 끝났는지를 판단한다. 모든 부품에 대해 검색이 끝나지 않은 경우, 단계 308 이하의 과정을 반복하고, 모든 부품에 대해 검색이 끝난 경우, 단계310에서 서로 호환성이 있는 장비쌍이 존재하는지를 판단한다. 존재하는 경우, 단계 311에서 서로 호환성이 있는 새로운 장비쌍을 선택하고 단계 302 이하의 과정을 반복하여 추정 자삽시간이 많은 장비를 추정 자삽시간이 작은 장비로 바꾼다. 단계310의 판단에서 호환 가능한 장비쌍이 더 이상 존재하지 않은 경우, 단계312에서 각 자삽장비의 삽입시간을 합산하여 저장하고 본 프로그램을 종료한다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면 서로 호환성이 있는 자삽장비 사이에 자삽시간이 작은 장비를 부품의 자삽장비로 할당하여 가능한한 모든 장비에 자삽 소요시간을 균일하게 함으로써, 어느 특정한 장비가 다른 장비에 비하여 많은 시간을 많이 소요하여 전체 생산라인이 정체되는 것을 방지하고 그것에 의해 생산성 향상을 도모할 수 있다.

Claims (2)

1. 자삽경로 작성장치에 있어서, 부품 데이터 및 캐드 데이터등 각종 데이터를 입력하는 입력수단과, 표시 데이터를 입력받아 표시하는 표시수단과, 상기 입력수단으로부터 입력된 각종 데이터로부터 각 자삽장비의 자삽시간 데이터 베이스, 삽입가능한 부품종류를 기재한 자삽가능부품 데이터베이스, 호환가능한 자삽장비쌍을 설정한 호환장비쌍 데이터베이스를 생성하여 저장하는 메모리수단과, 호환가능 장비쌍을 선택하여 두 장비의 자삽 시간의 차이값(Tdiff)를 산출하고, 자삽시간이 긴 자삽장비의 삽입 부품 데이터베이스에서 자삽시간이 작은 장비에 삽입가능한 부품을 검색하여 그 부품의 자삽 경로를 자삽시간이 작은 자삽 장비로 설정하는 최적부품 분배수단과, 각 자삽 장비에 할당된 부품들에 대한 자삽 경로를 생성하고 상기 최적부품 분배수단에 의해 호환가능한 장비로 자삽경로가 변경된 경우 해당 부품의 자삽 경로를 수정하는 최적 경로 및 수정수단과, 상호 호환가능한 장비쌍간의 시간차(Tdiff)가 0이하가 될 때까지 상기 최적부품 분배수단을 동작시켜 자삽 장비간에 자삽 소요시간을 균일하게 하도록 하는 주제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 자삽 장비의 최적부품 분배기능을 갖는 자삽 경로 작성장치.
2. 자삽 경로 작성장치의 자삽 장비의 부품 분배 방법에 있어서, (가)서로 호환이 가능한 장비쌍을 선택하여 각 장비의 자삽 시간을 추정하여 호환 장비간의 자삽 시간 차이값(Tdiff)를 산출하는 단계와, (나)추정 자삽 시간이 가장 긴 자삽 장비에 삽입 가능한 부품 데이터 베이스중 임의로 선택된부품이 자삽 시간이 짧은 장비에 삽입 가능한 부품 인지를 검사하는 단계와, (다)삽입 가능한 부품인 경우 선택된 부품의 삽입 경로를 자삽 시간이 짧은 장비로 설정하고 그 부품의 자삽 시간만큼 호환가능한 자삽 장비간의 시간차(Tdiff)를 조정하는 단계와, (라)상기 조정된 시간차(Tdiff)가 0이상인 경우 상기 추정 자삽 시간이 제일 긴 장비에 삽입 가능한 부품 중에서 다음번 자삽 가능 부품을 선택하여 상기 단계(나)이하를 반복하는 단계와, (마)자삽시간이 긴 장비의 모든 부품에 대한 검색이 끝난 경우 서로 호환성이 있는 다른 장비쌍이 존재하는지를 판단하여 모든 호환 가능한 장비에 대해 상기 단계를 반복하여 추정 자삽 시간을 균등하게 하는 단계를 구비하느 것을 특징으로 하는 자삽 장비의 최적부품 분배방법.