Nouveaux outils logiciels Excel pour s'entraîner à la certification SMTA n°1 : Équilibrage de ligne

Les amis,

J'ai récemment développé un logiciel basé sur Excel® pour aider à s'entraîner ceux qui prévoient de passer l'examen de certification SMTA. Un logiciel pour concevoir des pochoirs existe déjà sur le site Web d'Indium Corporation.

Dans cet article, je vais parler de l'outil qui effectue l'équilibrage de ligne. Dans une ligne d'assemblage SMT typique, les machines de placement représentent le "portail" dans le temps de cycle de la ligne. Pour s'assurer que leur temps de cycle est le plus court, les machines de placement doivent être équilibrées en temps. Par exemple, supposons qu'une ligne d'assemblage SMT simple dispose d'un poseur de puces et d'un placeur flexible. Supposons que le poseur de puces prenne plus de temps pour poser toutes les puces que le placeur flexible pour assembler les circuits intégrés simples et complexes. Dans ce cas, les puces doivent être retirées du poseur de puces et placées sur le placeur flexible. Mais combien de puces doivent être mises sur le placeur flexible ? Pour déterminer ce nombre, il faut faire de l'algèbre, et pour comprendre comment faire, nous avons besoin d'un exemple numérique.

Prenons un exemple. Dans une ligne d'assemblage, le "portail" dans le temps de cycle est le placement des composants.

• Le poseur de puces (PP) pose les passives à 60 000/h et les Circuits intégrés simples (CIS) à 4 000/h.
• Le placeur flexible (PF) place les circuits intégrés complexes (CIC) à 3 000/h, et les CIS et les passives à 8 000/h.
• La nomenclature est 354 passives, 12 CIS et 4 CIC.
• Si le PF prend moins de temps pour placer les CIC et les CIS que le PP pour placer tous les passives, alors déplacez quelques passives vers le PF pour équilibrer la ligne.
• Voyons le temps que prend le PF : (4 CIC / 3 000/h) + (12 CIS / 8 000/h) = 0,001333 + 0,0015 = 0,002833h
• Le PP prend : 354/60 000/h = 0,0059h
• Il faut donc déplacer des puces vers le PF, mais combien ? Appelons ce nombre x. Les temps doivent être égaux, donc :
  • 0,002833+x/8000 = (354-x)/60 000.  Trouvez la valeur de x pour équilibrer le temps de la ligne.
  • 0,002833+x/8000 = (354-x)/60 000, multipliez chaque côté par 60 000.
  • (60 000*0,002833) + (60 000x/8000) = 354 - x
  • 170 + (60/8)x = 354 – x,  regroupez les termes en x
  • 170 + ((60/8) +1)x = 354, regroupez les nombres
  • (68/8)x = 354-170 = 184, trouvez x
  • x = (8/68)*184 = 21,65 soit 22 passives à déplacer vers le PF

Voyons si les temps sur chaque machine sont les mêmes.

• Temps PP = 332 passives/60 000 passives/h = 0,005533 h ou 19,92 s

Est-ce le même pour le PF ?

• Temps PF = 0,002833 + 22/8 000 = 0,005583 h ou 20,10 s

Pourquoi cette différence ?

Les temps ne peuvent pas être exactement les mêmes puisque nous avons arrondi le nombre de passives déplacées vers le PF.

La figure 1 montre les calculs effectués à partir de l'outil Excel® que j'ai développé, appelé "Line Balancer" (équilibreur de ligne).  Notez que les réponses sont les mêmes. Si vous voulez obtenir un exemplaire, écrivez-moi à rlasky@indium.com.

Figure 1. Le "Line Balancer"  est la réponse au problème

Voici un problème à résoudre pour vous :

• Le poseur de puces (PP) place les passives à 50 000/h et les circuits intégrés simples (CIS) à 3 000/h.
• Le placeur flexible (FP) place les CI complexes (CIC) à 4 000/h et les CIS et les passives à 7 000/h.
• La nomenclature est 390 passives, 14 CIS et 6 CIC.

Combien de composants doivent être déplacés, et vers quelle machine de placement ? Quel est le cycle de temps ?

J'enverrai un chapeau Dartmouth à la première personne qui m'enverra la réponse.

Merci,

Docteur Ron