生产线平衡-电子产品装配线案例
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电子构装生产线/ 作业指导书制作/生产线平衡
Prepared by: Dr. Tsung-Nan Tsai
电子产品与制程趋势
多重应用功能(Multi-purpose Applications) 携带式与缩小化 (Portable and Miniature)
. Mobile phone . PDA . Notebook …
Speed: 1.65 ~ 2.00 sec/pcs
SMT 生产程序
Jobname: 18193r3/18193r3
Side: TOP Units: 10 Micro-meters CD PN OR X Y BX BY SD MT -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------R17 2 90 -6827 5732 -6727 5732 TOP S Q4 3 90 195 12410 195 12410 TOP S U1 16 180 -8338 12641 -8338 12641 TOP S . . . Date: Fri Aug 8
PRE B/I TEST
結束
SMT
FORM ING
A BOARD (TOP) INST. W/S
POST SOLDER
HANDLING
SMT
B BOARD (BOTTOM) INST. W/S
POST SOLDER
B/I (ESS)
PRE B/I TEST POST B/I TEST
FINAL ASS'Y
MPM
Screen Printer
AOI system
High-speed Chip shooter
Multi-purpose Chip shooter
Reflow oven
制程缺点 50% ~70% 修护成本/缺点
SMT 生产线布置
結束
FUJI
MPM
LOADER
MPM UP2000
GL-541
FCP-642
a. 所有先行任务皆以分配 b. 作业时间未超过工作站剩余时间 c. 假若找部到合适任务则移至下一个工作站
結束
4. 当每个任务分配后应确认该工作站周期时间减掉 已指派作业时间之总和，以找出剩余时间。
生产线平衡步骤
5. 产生中断时则以下列规则处理之：
a. 分配最长作业时间之任务 b. 分配后续作业最多之任务 c. 如果能处于打结状态，责任选一个任务指派
結束
作业指导书制作流程图
了解产品电子 /机构 产品/雏型拆解纪录 (设计图/照片) 了解BOM结构 了解产品结构 (爆炸图) 了解生产线编制 / 能力/产品族群
結束
BOM SMT PTH
经由DCC编号 发行 Yes 各类制程 W/I齐备 No
TESTING
标准工时
了解各种作业/ 标准工时 人工编辑/软件协助 编辑
SMT生产线影像-1
結束
SMT生产线影像-2
結束
手焊与修检站
結束
人工插件生产线
結束
电子构装类型
TYPE I
Solder paste SMT Complex FPT Simple
PLCC Chip Components SOIC
結束
TYPE II
Solder paste
PLCC
Chip Components
結束
•拒收(Rejected) (1) 焊锡未全部充满于零件接着面与焊垫上， 且零件50%以上脚宽超出焊垫范围。
SMT 检验标准
結束
Preferred
Acceptable
SMT制程控制流程
結束
表面黏着制造流程 表面黏着制造流程
•制程变异监控 •修正措施施行
SMT制程缺点与修护成本趋势
結束
FUJI
結束
决定所需工作站的最少数目
結束
N=
(D)( ∑ t) OT
∑t =
先行图 (Precedence diagram)
先行图: 用来平衡生产线的工具，以显示单元的作 业和顺序需求
0.1 分钟
第1个作业
結束
1.0 分钟
简单的先行图例
a c
b d
0.5分钟
e
0.2 分钟
0.7 分钟
例题 1: 装配线的平衡
2 3
计算闲置时间百分比
結束
=
(N)(CT)
生产线平衡的规则
一些启发式 (直觉式) 规则: 依照后续作业数最多者先指派 依照最大阶位者先指派
�
結束
阶位，是各个作业时间与其所有后续作业时间的加 总
例题 2
結束
0.2
0.2
0.3
a
0.8
b
0.6
e
c
d
f
1.0
g
0.4
h
0.3
例题2的解答
結束
站1
站2
結束
ACM FILE CONTENT Device No. Part NO X- axis Y-axis Orientation
37,CRS1011J1M,R17,-6827,5732,90, 57,CTRRMPP01M,Q4, 195,12410,90, 21,CICA07474M,U1,-8338,12641,
結束
6. 持续分派任务直到所有任务皆分配至工作站为止。 7. 为这些任务分费并计算评核数据 ，例如闲置时间 率、效率、生产力、输出率等。
周期时间 (Cycle Time)
結束
周期时间 是在各个工作站， 完成一组任务的最长时间
决定最大产出
产出能力 ＝ OT/CT OT ＝ 每天作业时间 D ＝ 期望产出率公室布置 CT ＝ 周期时间 ＝ OT/D
作业指导书 (Working Instruction)
作业指导书类型
作业指导书乃用于指导作业员从事加工 /组装作业程序之文 件，作业员须依据此文件进行作业。 电子业作业指导书一般包含：
� 机器加工方式/组装指导书 � 零件/銲点修护指导书 � 人工插件指导书 (Manual Insertion) � 次组件组装指导书 (Sub-assembly) � 测试指导书 � 品检指导书 � 烧机指导书 (Burn-in) � 原物料取用与储存环境指导书 � 包装指导书 � 最后组装指导书 (Final assembly)
結束
组 装 爆 炸 图
PCB
产品组装爆炸图
結束
作业指导书格式
結束
結束
产品包装作业指导书
結束
BOM
生产线平衡
生产线平衡
結束
生产线平衡是指派作业到工作站的程序 ，并 使工作站的周期时间约略相等的方式 。
生产线平衡步骤
1. 确认周期时间 (Cycle time)及最少工作站数目 2. 自第一个工作站开始，利用经验法则依序自左至 右分配工作站工作。 3. 分配前须选择适当任务指派：
站3
站4
a c
b
e f d g h
平行工作站
30/小时 30/小时 30/小时 30/小时
結束
1 分钟
1 分钟
2 分钟
1 分钟
Bottleneck
30/小时 1 分钟 60/小时 1 分钟 30/小时 1 分钟. 30/小时 1 分钟 30/小时 1 分钟 60/小时
平行工作站
1.6M GATE
FIP-III
1M C/V
KOKI REFLOW
1M C/V UNLOADER
Screen printer
Glue dispenser
High-speed placer
Multi-purpose places
Reflow Oven
Line Layouts: • 1 x High-speed + 1 x Multi-purpose • 2 x High-speed + 1 x Multi-purpose • 2 x High-speed + 2 x Multi-purpose
結束
电子产品
結束
PCB 基板 (Printed Circuit Board)
結束
SMT 电子零件
結束
电子构装组织模型
結束
表面黏着制程 (Surface Mount Technology)
电子产品生产制程 (PCBA)
• Final ass’s – 产品组装作业 • Final test – 产品测试(功能性) • Packing – 产品包装作业
結束
作业指导书内容
作业指导书乃依据产品设计图 /零件尺寸 /零件特性/组合公差 /生产线资源配置 /组装方式/循环时间考量下之产物。 作业指导书之目的在于正确无误与兼顾质量下组装产品并 需符合生产率之需求。 作业指导书内容须包含：
� 文件编号、产品料号、发行部门、制程别、、、 � 组装加工顺序 � 组装图 � 使用工具 (治夹具) � 使用材料列表 � 工具使用参数 (例如电动起子之扭力设定) � 注意事项
SOIC
DIP
Glue dot
Chip Components DIPs
TYPE III
Chip Components
SMT 生产作业网络
結束
SMT 生产线布置
結束
結束
High Speed Chip Shooter - Fuji
Speed: 0.09 ~ 0.45 sec/pcs
結束
Multi-purple chip shooter - Fuji
FINAL TEST
Hale Waihona Puke Baidu
PACK ING
SHIP
FORM ING
SUB ASS'Y
HANDLING C BOARD (OPTIONAL) INST. W/S
POST SOLDER
SMT
FORM ING
Terms: • SMT – 表面黏着技术(制程) • Forming – 零件成型 • INST. – 人工插件 (Insertion) • W/S - 波焊制程 (Wave soldering) • Post solder – 接接后作业 (Such as touch-up, rework) • B/I – 烧机测试 (Burn-in)
零件黏贴
Ball screw
結束
基版
传感器 送料器
取置头
焊性检验标准 (IPC STANDARDS)
•标准(Preferred) (1) 零件脚位于焊垫中央。 (2) 零件端点与焊垫间皆充满足够的焊锡， 且呈平滑圆弧形。 (3) 零件脚与焊接面平贴于焊垫上。 •允收(Acceptable) (1) 零件接着面在焊垫范围内，且50%以上 脚宽位于锡垫范围内。
将前一页所显示的作业，安排到工作站之中
� 采用1.0分钟的周期时间 � 依照后续工作数最多者，依序安排作业
結束
例题1的解答
工作站 1 剩餘時間 1.0 .9 .2 1.0 0 1.0 .5 .3 有資格 的 a c 無 b 無 d e 指派工作 閒置時間 a c b d e -
結束
.2 0 .3 .5
結束
可制性(Manufacturability) 构装自动化 (Automation in Assembly Process) 重复性与再现性 (Repeatability and Reliability) 生产力与及时供货能力 (Time to Market) 效率(Efficiency)
电子产品与制程趋势
Prepared by: Dr. Tsung-Nan Tsai
电子产品与制程趋势
多重应用功能(Multi-purpose Applications) 携带式与缩小化 (Portable and Miniature)
. Mobile phone . PDA . Notebook …
Speed: 1.65 ~ 2.00 sec/pcs
SMT 生产程序
Jobname: 18193r3/18193r3
Side: TOP Units: 10 Micro-meters CD PN OR X Y BX BY SD MT -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------R17 2 90 -6827 5732 -6727 5732 TOP S Q4 3 90 195 12410 195 12410 TOP S U1 16 180 -8338 12641 -8338 12641 TOP S . . . Date: Fri Aug 8
PRE B/I TEST
結束
SMT
FORM ING
A BOARD (TOP) INST. W/S
POST SOLDER
HANDLING
SMT
B BOARD (BOTTOM) INST. W/S
POST SOLDER
B/I (ESS)
PRE B/I TEST POST B/I TEST
FINAL ASS'Y
MPM
Screen Printer
AOI system
High-speed Chip shooter
Multi-purpose Chip shooter
Reflow oven
制程缺点 50% ~70% 修护成本/缺点
SMT 生产线布置
結束
FUJI
MPM
LOADER
MPM UP2000
GL-541
FCP-642
a. 所有先行任务皆以分配 b. 作业时间未超过工作站剩余时间 c. 假若找部到合适任务则移至下一个工作站
結束
4. 当每个任务分配后应确认该工作站周期时间减掉 已指派作业时间之总和，以找出剩余时间。
生产线平衡步骤
5. 产生中断时则以下列规则处理之：
a. 分配最长作业时间之任务 b. 分配后续作业最多之任务 c. 如果能处于打结状态，责任选一个任务指派
結束
作业指导书制作流程图
了解产品电子 /机构 产品/雏型拆解纪录 (设计图/照片) 了解BOM结构 了解产品结构 (爆炸图) 了解生产线编制 / 能力/产品族群
結束
BOM SMT PTH
经由DCC编号 发行 Yes 各类制程 W/I齐备 No
TESTING
标准工时
了解各种作业/ 标准工时 人工编辑/软件协助 编辑
SMT生产线影像-1
結束
SMT生产线影像-2
結束
手焊与修检站
結束
人工插件生产线
結束
电子构装类型
TYPE I
Solder paste SMT Complex FPT Simple
PLCC Chip Components SOIC
結束
TYPE II
Solder paste
PLCC
Chip Components
結束
•拒收(Rejected) (1) 焊锡未全部充满于零件接着面与焊垫上， 且零件50%以上脚宽超出焊垫范围。
SMT 检验标准
結束
Preferred
Acceptable
SMT制程控制流程
結束
表面黏着制造流程 表面黏着制造流程
•制程变异监控 •修正措施施行
SMT制程缺点与修护成本趋势
結束
FUJI
結束
决定所需工作站的最少数目
結束
N=
(D)( ∑ t) OT
∑t =
先行图 (Precedence diagram)
先行图: 用来平衡生产线的工具，以显示单元的作 业和顺序需求
0.1 分钟
第1个作业
結束
1.0 分钟
简单的先行图例
a c
b d
0.5分钟
e
0.2 分钟
0.7 分钟
例题 1: 装配线的平衡
2 3
计算闲置时间百分比
結束
=
(N)(CT)
生产线平衡的规则
一些启发式 (直觉式) 规则: 依照后续作业数最多者先指派 依照最大阶位者先指派
�
結束
阶位，是各个作业时间与其所有后续作业时间的加 总
例题 2
結束
0.2
0.2
0.3
a
0.8
b
0.6
e
c
d
f
1.0
g
0.4
h
0.3
例题2的解答
結束
站1
站2
結束
ACM FILE CONTENT Device No. Part NO X- axis Y-axis Orientation
37,CRS1011J1M,R17,-6827,5732,90, 57,CTRRMPP01M,Q4, 195,12410,90, 21,CICA07474M,U1,-8338,12641,
結束
6. 持续分派任务直到所有任务皆分配至工作站为止。 7. 为这些任务分费并计算评核数据 ，例如闲置时间 率、效率、生产力、输出率等。
周期时间 (Cycle Time)
結束
周期时间 是在各个工作站， 完成一组任务的最长时间
决定最大产出
产出能力 ＝ OT/CT OT ＝ 每天作业时间 D ＝ 期望产出率公室布置 CT ＝ 周期时间 ＝ OT/D
作业指导书 (Working Instruction)
作业指导书类型
作业指导书乃用于指导作业员从事加工 /组装作业程序之文 件，作业员须依据此文件进行作业。 电子业作业指导书一般包含：
� 机器加工方式/组装指导书 � 零件/銲点修护指导书 � 人工插件指导书 (Manual Insertion) � 次组件组装指导书 (Sub-assembly) � 测试指导书 � 品检指导书 � 烧机指导书 (Burn-in) � 原物料取用与储存环境指导书 � 包装指导书 � 最后组装指导书 (Final assembly)
結束
组 装 爆 炸 图
PCB
产品组装爆炸图
結束
作业指导书格式
結束
結束
产品包装作业指导书
結束
BOM
生产线平衡
生产线平衡
結束
生产线平衡是指派作业到工作站的程序 ，并 使工作站的周期时间约略相等的方式 。
生产线平衡步骤
1. 确认周期时间 (Cycle time)及最少工作站数目 2. 自第一个工作站开始，利用经验法则依序自左至 右分配工作站工作。 3. 分配前须选择适当任务指派：
站3
站4
a c
b
e f d g h
平行工作站
30/小时 30/小时 30/小时 30/小时
結束
1 分钟
1 分钟
2 分钟
1 分钟
Bottleneck
30/小时 1 分钟 60/小时 1 分钟 30/小时 1 分钟. 30/小时 1 分钟 30/小时 1 分钟 60/小时
平行工作站
1.6M GATE
FIP-III
1M C/V
KOKI REFLOW
1M C/V UNLOADER
Screen printer
Glue dispenser
High-speed placer
Multi-purpose places
Reflow Oven
Line Layouts: • 1 x High-speed + 1 x Multi-purpose • 2 x High-speed + 1 x Multi-purpose • 2 x High-speed + 2 x Multi-purpose
結束
电子产品
結束
PCB 基板 (Printed Circuit Board)
結束
SMT 电子零件
結束
电子构装组织模型
結束
表面黏着制程 (Surface Mount Technology)
电子产品生产制程 (PCBA)
• Final ass’s – 产品组装作业 • Final test – 产品测试(功能性) • Packing – 产品包装作业
結束
作业指导书内容
作业指导书乃依据产品设计图 /零件尺寸 /零件特性/组合公差 /生产线资源配置 /组装方式/循环时间考量下之产物。 作业指导书之目的在于正确无误与兼顾质量下组装产品并 需符合生产率之需求。 作业指导书内容须包含：
� 文件编号、产品料号、发行部门、制程别、、、 � 组装加工顺序 � 组装图 � 使用工具 (治夹具) � 使用材料列表 � 工具使用参数 (例如电动起子之扭力设定) � 注意事项
SOIC
DIP
Glue dot
Chip Components DIPs
TYPE III
Chip Components
SMT 生产作业网络
結束
SMT 生产线布置
結束
結束
High Speed Chip Shooter - Fuji
Speed: 0.09 ~ 0.45 sec/pcs
結束
Multi-purple chip shooter - Fuji
FINAL TEST
Hale Waihona Puke Baidu
PACK ING
SHIP
FORM ING
SUB ASS'Y
HANDLING C BOARD (OPTIONAL) INST. W/S
POST SOLDER
SMT
FORM ING
Terms: • SMT – 表面黏着技术(制程) • Forming – 零件成型 • INST. – 人工插件 (Insertion) • W/S - 波焊制程 (Wave soldering) • Post solder – 接接后作业 (Such as touch-up, rework) • B/I – 烧机测试 (Burn-in)
零件黏贴
Ball screw
結束
基版
传感器 送料器
取置头
焊性检验标准 (IPC STANDARDS)
•标准(Preferred) (1) 零件脚位于焊垫中央。 (2) 零件端点与焊垫间皆充满足够的焊锡， 且呈平滑圆弧形。 (3) 零件脚与焊接面平贴于焊垫上。 •允收(Acceptable) (1) 零件接着面在焊垫范围内，且50%以上 脚宽位于锡垫范围内。
将前一页所显示的作业，安排到工作站之中
� 采用1.0分钟的周期时间 � 依照后续工作数最多者，依序安排作业
結束
例题1的解答
工作站 1 剩餘時間 1.0 .9 .2 1.0 0 1.0 .5 .3 有資格 的 a c 無 b 無 d e 指派工作 閒置時間 a c b d e -
結束
.2 0 .3 .5
結束
可制性(Manufacturability) 构装自动化 (Automation in Assembly Process) 重复性与再现性 (Repeatability and Reliability) 生产力与及时供货能力 (Time to Market) 效率(Efficiency)
电子产品与制程趋势