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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein das Gebiet der Bestückung von Leiterplatten und/oder Gruppen von Leiterplatten mit elektronischen Bauelementen mittels einer Bestückvorrichtung, insbesondere mittels so genannter Bestückautomaten. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf ein Verfahren zum Bestücken von Leiterplatten, wobei die zu bestückenden Bauelemente je Leiterplattentyp durch ein Bestückprogramm vorgegeben werden und jede zu bestückende Leiterplatte eine mitgelieferte Leiterplattenkennung wie z. B. Barcode oder RFID-Chip aufweist, wobei die mitgelieferte Leiterplattenkennung direkt oder indirekt den Leiterplattentyp beschreiben oder als individuelle, eindeutige Kennung ausgeführt sein kann.
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Stand der Technik
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In der Bestücktechnik, insbesondere in der so genannten Surface-mounted Technology (SMT), werden elektronische Bauelemente von sogenannten Bestückvorrichtungen (z. B. Bestückautomaten, Bestückmodule, welche zu Automaten zusammengesetzt werden können) auf einer Oberfläche einer Leiterplatte angebracht. Die zu bestückenden Bauelemente werden mit Hilfe von so genannten Zuführeinrichtungen für einen Bestückvorgang an einer Abholposition zur Verfügung gestellt. Für Abholen und Aufsetzen der elektronischen Bauelemente werden in Bestückvorrichtungen durch ein Positioniersystem verfahrbare Bestückköpfe eingesetzt. Im sogenannten Bestückbereich werden dann die elektronischen Bauelemente auf der Leiterplatte abgesetzt.
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Das Aufsetzen der Bauelemente an den vorgegebenen Positionen, den sogenannten Bestückpositionen, wird anhand eines so genannten Bestückprogramms durchgeführt. Ein derartiges Bestückprogramm wird vor dem Bestücken für jeden zu bestückenden Leiterplattentyp erstellt, wobei sich die Leiterplattentypen beispielsweise durch eine vorgegebene Leiterbahnenstruktur, durch ein Design der zu bestückenden Schaltung, etc. unterscheiden. Vom Bestückprogramm wird üblicherweise eine Abfolge für einen Ablauf der Bestückung festgelegt. Dabei wird von einer Beschreibung für die jeweilige Bestückung – der so genannten Leiterplattenbeschreibung – ausgegangen. Diese Beschreibung umfasst beispielweise eine Konfiguration der zu bestückenden Leiterplatte, Beschreibungen verwendeter Bauelemente, etc. Weiters können bei der Erstellung des Bestückprogramms noch Informationen über eine Bauelementerüstung, eine Zuordnung von Bestückpositionen zu Bestückköpfen des verwendeten Bestückungsautomaten, etc. berücksichtigt werden.
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Da in der SMT-Fertigung eine zunehmende Flexibilität bei der Bestückung gefordert wird, sollen oft verschiedene Leiterplattentypen in beliebiger Reihenfolge auf einer Bestückvorrichtung oder auf einer Fertigungslinie bestückt werden. Bei einer Produktion kann es beispielsweise vorkommen, dass in den einzelnen Bestückvorrichtungen jeweils unterschiedliche Leiterplatten zusammengruppiert werden. So können z. B. in einer ersten Bestückvorrichtung Leiterplatten vom Typ A und vom Typ B zusammen mittels eines entsprechenden Bestückprogramms bestückt werden. In einer zweiten Bestückvorrichtung werden allerdings Leiterplatten vom Typ A und vom Typ C von einem entsprechenden Bestückprogramm bearbeitet. Dabei kann beispielsweise das Problem auftreten, dass einzelne Bestückposition entweder mehrfach oder gar nicht bestückt werden, da die einzelnen Bestückpositionen von den verschiedenen Bestückprogrammen der unterschiedlichen Bestückvorrichtungen abgearbeitet werden und den anderen Bestückvorrichtungen daher z. B. bereits bestückte Positionen nicht bekannt sind.
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Um eine derartige Problematik wie ein mehrfach oder gar nicht Bestücken von Bestückpositionen beim Bestücken von Leiterplattengruppen zu vermeiden, können beispielsweise die Leiterplattentypen sequentiell von der Bestückvorrichtung bzw. der Fertigungslinie bearbeitet werden. Dabei ist es allerdings notwendig, für jeden Leiterplattentyp ein eigenes Bestückprogramm vorzusehen und für jeden neu zu bestückenden Leiterplattentyp die Bestückvorrichtung bzw. die Fertigungslinie entsprechend umzurüsten. Dadurch es kann beispielsweise zu einer längeren Produktionsdauer, Leerläufen durch Umrüsten und zusätzlichen Kosten kommen.
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Für eine kürzere Produktionsdauer besteht z. B. die Möglichkeit zwei Leiterplatten (z. B. Ober- und Unterseite eines Leiterplattentyps, etc.) fest miteinander zu kombinieren. Dazu muss allerdings ein gemeinsames Bestückprogramm manuell vorbereitet und erstellt werden. Außerdem weist die feste Kombination von zwei Leiterplatten eine geringe Flexibilität bei der Produktion auf, da z. B. nur mittels sogenannten synchronen Doppeltransports – d. h. in einer Bestückvorrichtung mit zwei Transportspuren – bestückt werden kann, wobei jede Leiterplatte bzw. jeder Leiterplattentyp einer Transportspur zugeordnet ist.
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Soll eine Leiterplatte z. B. wegen einer besseren Linienauslastung, einfacheren Rüstung, etc. nacheinander auf unterschiedlichen Transportspuren einer Bestückvorrichtung bzw. einer Fertigungslinie oder auf verschiedenen Fertigungslinien bestückt werden, so muss ein Bestückinhalt dieser Leiterplatte auf mehrere Leiterplatten-Teilbeschreibungen aufgeteilt werden. Durch die Leiterplatten-Teilbeschreibungen wird das jeweilige Bestückprogramm für die jeweilige Transportspur bzw. für die jeweilige Fertigungslinie vorgegeben und festgelegt. Dadurch muss vorab genau geplant werden, wann die Leiterplatte auf welcher Transportspur bzw. in welcher Fertigungslinie mit welchen Bauelementen bestückt wird. Ein beliebiges Wechseln der Transportspur innerhalb einer Fertigungslinie ist beispielsweise damit nicht möglich.
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Eine weitere Möglichkeit, mehrere Leiterplattentypen bzw. Gruppen von Leiterplatten in einer Bestückvorrichtung herzustellen (z. B. bei einem Übergang von einen Leiterplattentyp A auf einem Leiterplattentyp B), stellt beispielsweise der sogenannte Jobmixer dar. Dabei wird für jeden Leiterplattentyp eine Leiterplattenbeschreibung erstellt. Für die Bestückung wird dann allerdings nur auf jene Leiterplattenbeschreibungen zugegriffen, in denen die tatsächlich zu bestückenden Leiterplattentypen festgelegt sind. Aus diesen Leiterplattenbeschreibungen werden dann zur Laufzeit Kombinationen der zugehörigen zu bestückenden Leiterplattentypen gebildet und als Bestückprogramm der Bestückvorrichtung vorgegeben. Durch eine Verwendung des sogenannten Jobmixers können z. B. bei einem Produktwechsel Leerläufe in Bestückvorrichtungen bzw. Fertigungslinien vermieden werden. Der Jobmixer bzw. ein Fertigen mit einem gemeinsamen Bestückprogramm führt allerdings insbesondere bei Bauelementen mit vielen Bestückpositionen zu einer schlechteren Ausbalancierung der Linienauslastung. Denn jedes Bauelement sollte nur auf einer Bestückvorrichtung gerüstet werden, um beispielsweise mehrfaches oder gar nicht Bestücken von Bestückpositionen zu vermeiden.
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Eine ähnliche Problematik (z. B. Unkenntnis bereits bestückter Positionen) tritt bei einem Ausfall einer Bestückvorrichtung während der Produktion auf. Es liegen dann teilweise bestückte Leiterplatten vor, wobei beispielsweise einer Ersatz-Bestückvorrichtung bzw. nach Umplanen einer Fertigungslinie ohne der ausgefallenen Bestückvorrichtung ein aktueller Bestückzustand – d. h. bereits bestückte Position auf den Leiterplatten – nicht bekannt ist. Denn ein aktueller Status des Bestückzustands ist derzeit nur auf der jeweiligen Bestückvorrichtung verfügbar und geht verloren, sobald das entsprechende zugehörige Bestückprogramm z. B. wegen eines Maschinen-Stopps, Kalibrierens, etc. verlassen wird. Für eine Fertigung der bestückten Leiterplatten mit einer Ersatz-Bestückvorrichtung bzw. einer umgeplanten Fertigungslinie müssen daher die teilweise bestückten Leiterplatten abgewaschen und die Produktion neu begonnen werden. Dies weist den Nachteil auf, dass ein erheblicher Aufwand, zeitliche Verzögerungen und zusätzliche Kosten entstehen.
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Aus der
JP 2007-281121 A ist ein Verfahren zum Bestücken von Leiterplatten bekannt, bei welchen aus einem 2D-Code auf der Leiterplatte Produktionsinstruktionsdaten abgeleitet werden. Dazu werden von einer Bestückvorrichtung aus dem 2D-Code des Substrats eine Seriennummer und eine Spezifikation eines Bauelements sowie aus einer Datenbank Tabellen über substratspezifische Daten und über die Bauelementzuführung ausgelesen. Auf Basis dieser Daten werden dann von der Bestückvorrichtung die Produktionsinstruktionsdaten (z. B. NC-Programm) erstellt und ausgeführt. Damit weist das in der der
JP 2007-281121 A beschriebene Verfahren den Nachteil auf, dass einerseits ein Bestückprogramm bzw. Produktionsinstruktionsdaten nur der jeweiligen Bestückvorrichtung bekannt sind und damit z. B. jede Bestückvorrichtung einer Linie ihr eigenes Bestückprogramm erstellen muss. Andererseits ist z. B. bei Wechsel der Bestückvorrichtung, Ausfall oder Störung der aktuelle Bestückzustand der jeweiligen Leiterplatten nur der einzelnen Bestückvorrichtung bekannt. Eine andere Bestückvorrichtung kann damit z. B. nur teilweise bestückte Leiterplatten nur mit großem Aufwand fertig bestücken.
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Die
US 5,262,954 A offenbart eine automatisierte Produktionslinie für unter anderem die Bestückung von Leiterplatten. Diese Vorrichtung weist neben anderen Komponenten auch einen sogenannten CAM Computer auf, welcher für eine automatische Produktion von NC-Programmen für eine automatisierte Bestückvorrichtung auf Basis von Design-Daten, welche von CAD zur Verfügung gestellt werden, ausgebildet ist. Das erstellte Programm umfasst dabei neben NC-Daten, Daten für die Komponentenanordnung, maschinenspezifische Daten, etc. und wird in der CAM-Datenbank gespeichert. Bei der
US 5,262,954 A wird von Design-Daten ausgegangen, welche von einer Design-Vorrichtung (CAD) an den CAM-Computer geliefert werden.
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Die
US 2006/0207089 A beschreibt eine Methode zur Verifizierung von Komponenten, welche von einer Bestückvorrichtung auf einer Leiterplatte bestückt werden. Dabei werden beim Bestücken Daten der zu bestückenden Bauelemente aus an den Zuführrollen angebrachten RFID-Chips ausgelegen und nach dem Bestücken in einem auf der Leiterplatte angebrachten RFID-Chip gespeichert.
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Darstellung der Erfindung
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, durch welches auf einfache Weise ein Bestücken von Leiterplatten in einer Bestückvorrichtung flexibler gestaltet werden kann und durch welches ohne zusätzlichen Aufwand teilweise bestückte Leiterplatten bearbeitet werden können.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs. Vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
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Mit dem unabhängigen Patentanspruch 1 wird ein Verfahren zum Bestücken von Leiterplatten mit elektronischen Bauelementen in Bestückvorrichtungen, insbesondere Bestückautomaten oder Bestückmodule angegeben. Dabei werden die zu bestückenden Bauelemente je Leiterplattentyp von einem Bestückprogramm vorgegeben und die zu bestückenden Leiterplatten weisen eine mitgelieferte Leiterplattenkennung (z. B. Barcode, RFID-Chip) auf. Diese Leiterplattenkennung kann entweder direkt oder indirekt nur den Leiterplattentyp beschreiben oder als individuelle, eindeutige Kennung für die jeweilige Leiterplatte ausgeführt sein kann. Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird zuerst in einer Bestückvorrichtung die mitgelieferte Leiterplattenkennung von zumindest einer zu bestückenden Leiterplatte ermittelt. Dann wird anhand mitgelieferten Leiterplattenkennung der zumindest einen Leiterplatte der zugehörige Leiterplattentyp bestimmt und es werden die mitgelieferte Leiterplattenkennung und der ermittelte Leiterplattentyp der zumindest einen zu bestückenden Leiterplatte an einen zentralen Bestückprogramm-Dienst gesendet. Von diesem zentralen Bestückprogramm-Dienst wird daraufhin ein entsprechendes Bestückprogramm erstellt und der Bestückvorrichtung vorgegeben. Dann wird während des Bestückens der zumindest einen Leiterplatte ein aktueller Bestückzustand an den Bestückprogramm-Dienst zurückgemeldet und leiterglatten-spezifisch abgespeichert, wobei bei einer Unterbrechung der Bestückung der Leiterplatte in einer Bestückvorrichtung der aktuelle Bestückzustand als Differenz zwischen den im Bestückprogramm vorgegebenen Bestückpositionen und den bereits abgearbeiteten Bestückpositionen an den Bestückprogramm-Dienst zurückgemeldet wird.
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Der Hauptaspekt des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass ein Bestückprozess weiter flexibilisiert wird und dass auf einfache Weise eine Rückkopplung von Information über bereits abgearbeitete Bestückpositionen für jede individuelle Leiterplatte erfolgt. Dadurch kann ohne großen Aufwand bei einer Änderung und/oder Unterbrechung eines Bestückprozesses ein neues Bestückprogramm erstellt werden, von dem bereits bestückte Positionen auf Leiterplatten berücksichtigt werden. In dieses neue Bestückprogramm kann beispielsweise auch einen neue Konfiguration einer Fertigungslinie (z. B. Bestückvorrichtungen, Transportspuren, etc.) einfließen oder auch berücksichtigt werden, wenn beispielsweise zu bestückende Bauelemente, Leiterplatten, etc. in einer anderen Verpackung und/oder mit einer neuen Bezeichnung geliefert werden.
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Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können nicht nur einzelne Leiterplatten bzw. Leiterplattentypen bearbeitet werden, sonder auch Gruppen von Leiterplatten bzw. Leiterplatten unterschiedlicher Leiterplattentypen. Damit kann durch das erfindungsgemäße Verfahren auch das Bestücken von Leiterplatten in Bestückvorrichtungen flexibler gestaltet werden (z. B. beliebige Leiterplatten- und Transportvarianten). Dabei wird das Bestückprogramm auf Basis der einzelnen Leiterplattentypen beschrieben. Eine Gruppierung der gemeinsam zu bestückenden Leiterplatten sowie eine Erstellung eines Bestückprogramms für die Kombination von Leiterplattentypen erfolgt dann mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Laufzeit. Dadurch muss die Komplexität aller Kombinationen nicht bereits vor der Produktion manuell (z. B. durch einen Programmierer) beherrscht werden. Idealer Weise wird vom Bestückprogramm-Dienst erkannt, wenn sich eine Gruppierung der gemeinsam zu bestückenden Leiterplatten ändert und dann ein neue Bestückprogramm erstellt, von welchem bereits bestückte Bestückpositionen berücksichtigt werden.
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Zweckmäßiger Weise wird eine Differenz zwischen dem vorgegebenen Bestückprogramm und dem abgespeicherten, aktuellen Bestückzustand leiterplatten-spezifisch zurückgemeldet und vom zentralen Bestückprogramm-Dienst als Basis für ein neues Bestückprogramm verwendet wird. Damit sind dem Bestückprogramm-Dienst jene Bestückpositionen auf den Leiterplatten bekannt, welche bereits durch das Bestückprogramm bearbeitet wurden und dadurch z. B. mit einem Bauelement belegt sind. Bei einer Erstellung eines neuen Bestückprogramms sind dann alle Informationen bekannt, um bereits abgearbeitete Bestückpositionen leiterplatten-spezifisch berücksichtigen zu können.
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Es ist vorteilhaft, wenn beim Erstellen eines neuen Bestückprogramms berücksichtigt wird, auf welchen Bestückvorrichtungen und auf welchen Transportspuren der Bestückvorrichtungen noch zu bestückende Bestückpositionen der Leiterplatte bestückt werden. Dadurch können auf einfache Weise geänderte Konfigurationen (z. B. neue Transportspur, geänderte Bestückvorrichtung) oder Umplanungen einer Fertigungslinie im neuen Bestückprogramm automatisch für die Bestückung der restlichen noch zu bestückenden Bestückpositionen berücksichtigt werden.
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Dabei sieht eine zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung vor, dass der aktuelle Bestückzustand leiterplatten-spezifisch in einem Datenspeicher, insbesondere einer zentralen Datenbank, abgespeichert wird. Durch eine zentrale und leiterplatten-spezifisch Speicherung dieser Information kann auf einfache Weise vom Bestückprogramm-Dienst z. B. bei einer Änderung der Konfiguration (z. B. neue Bestückvorrichtung) oder bei Umplanung einer Fertigungslinie auf die notwendigen Daten für die Erstellung eines neuen Bestückprogramms zugegriffen werden.
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Sehr günstig ist auch, wenn zur Steuerung einer Umplanung einer Produktion von bestückten Leiterplatten eine Benutzeroberfläche zum Anzeigen von Produktionsdaten und zur Eingabe von Änderungen zur Verfügung gestellt wird. Auf diese Weise können z. B. alle auf einer Bestückvorrichtung bzw. Fertigungslinie gerade in Produktion befindlichen Leiterplatten angezeigt werden. Bei einem Ausfall einer Bestückvorrichtung kann beispielsweise auf einfache Weise über die Benutzeroberfläche geprüft werden, ob diese Leiterplatten z. B. auf den restlichen Bestückvorrichtungen der Fertigungslinie aufgrund der dort gerüsteten Bauelemente fertig hergestellt werden können oder ob eine Fertigstellung auf einer anderen Fertigungslinie möglich ist. Über die Benutzeroberfläche kann beispielsweise bei einem Ausfall einer Bestückvorrichtung diese sehr einfach so konfiguriert werden, dass die Leiterplatten nur mehr durchtransportiert werden.
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Bei einer Fortbildung der Erfindung, insbesondere für Fertigungslinien, welche aus zumindest zwei Bestückvorrichtungen bestehen, wird von einer ersten Bestückvorrichtung einer Fertigungslinie auf Basis der mitgelieferten Leiterplattenkennung der zumindest einen zu bestückenden Leiterplatte der Leiterplattentyp bestimmt. Dann werden die mitgelieferte Leiterplattenkennung sowie der Leiterplattentyp der zumindest einen Leiterplatte an die weiteren Bestückvorrichtungen der Fertigungslinie weitergeleitet. Dadurch wird auf vorteilhafte Weise vermieden, dass von jeder Bestückvorrichtung der Fertigungslinie die mitgelieferte Leiterplattenkennung der zu bestückenden Leiterplatte sowie der zugehörige Leiterplattentyp ermittelt werden muss. Durch ein Weiterleiten dieser Daten von einer Bestückvorrichtung zur nächsten Bestückvorrichtung der Fertigungslinie kann eine weitere Zeit- und Kostenersparnis erreicht werden.
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Zur weiteren Optimierung einer Performanz des erfindungsgemäßen Verfahrens und für eine zusätzliche Zeitersparnis ist es dabei von Vorteil, wenn von der ersten Bestückvorrichtung der Fertigungslinie die mitgelieferte Leiterplattenkennung sowie der Leiterplattentyp der zumindest einen zu bestückenden Leiterplatte an den zentralen Bestückprogramm-Dienst zum Erzeugen des entsprechenden Bestückprogramms gesendet wird. Nachdem dann das entsprechende Bestückprogramm für die zumindest eine Leiterplatte an die erste Bestückvorrichtung gesendet worden ist, wird dann das Bestückprogramm vom zentralen Bestückprogramm-Dienst auch an die weiteren Bestückvorrichtungen der Fertigungslinie verteilt. Wird allerdings von einer Leiterplatte, welche gerade in der ersten Bestückvorrichtung bestückt wird, ein Bestückprogramm, welche bereits für die Fertigung einer bereits hergestellten Leiterplatte benötigt worden ist, so wird das Bestückprogramm von Bestückprogramm-Dienst nicht nochmals an die Bestückvorrichtungen der Fertigungslinie gesendet. In diesem Fall wird den Bestückvorrichtungen vom Bestückprogramm-Dienst nur mitgeteilt, welches bereits gesendete Bestückprogramm für die Leiterplatte zu verwenden ist.
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Kurzbeschreibung der Zeichnung
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Die Erfindung wird nachfolgend in beispielhafter Weise anhand der beigefügte 1 erläutert. Die 1 zeigt beispielhaft und schematisch den Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Bestücken von Leiterplatten mit Bauelementen in Bestückvorrichtungen.
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Ausführung der Erfindung
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1 zeigt schematisch eine beispielhafte Fertigungslinie FL, welche beispielhaft drei Bestückvorrichtungen B1, B2, B3 umfasst. In den Bestückvorrichtungen B1, B2, B3 werden Leiterplatten LP mit elektronischen Bauelementen bestückt. Die Leiterplatten LP weisen dabei eine mitgelieferte Leiterplattenkennung ID (z. B. Barcode, RFID-Chip) auf, wobei diese Leiterplattenkennung ID entweder direkt oder indirekt nur einen Leiterplattentyp enthalten oder auch als individuelle, eindeutige Kennung der Leiterplatte LP ausgeführt sein kann, anhand welcher der Leiterplattentyp bestimmt werden kann.
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Weiters zeigt 1 beispielhaft einen Dienst zur Zuordnung DL der mitgelieferte Leiterplattenkennung ID der Leiterplatte LP zum Leiterplattentyp der Leiterplatte LP sowie einen zentralen Bestückprogramm-Dienst BD, welcher z. B. von den Bestückvorrichtungen B1, B2, B3 der Fertigungslinie FL, einer Produktion und/oder von allen Bestückvorrichtungen B1, B2, B3 bzw. Fertigungslinien FL einer gesamten Fertigung angesprochen werden kann. Vom Bestückprogramm-Dienst können Informationen wie z. B. ein aktueller Bestückzustand bzw. abgearbeitete Bestückposition je zu bestückender Leiterplatte LP in einem Datenspeicher DS abgelegt werden. Zur Steuerung einer Umplanung einer Produktion von bestückten Leiterplatten LP ist eine Benutzeroberfläche BO vorgesehen, über welche Produktionsdaten (z. B. gerade in Produktion befindliche Leiterplatten LP, etc) angezeigt und Änderungen (z. B. der Konfiguration, des Transports, etc.) eingegeben werden können.
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In einem ersten Verfahrensschritt 1 wird nach dem Einfahren der Leiterleiterplatte LP in eine Bestückvorrichtung B1, B2, B3 die mitgelieferte Leiterplattenkennung ID der Leiterplatte LP ermittelt. Beispielsweise wird in einer ersten Bestückvorrichtung B1 die Leiterplattenkennung ID der gerade zu bestückenden Leiterplatte LP eingelesen. Parallel dazu können auch jeweils von einer zweiten und dritten Bestückvorrichtung B2, B3 der Fertigungslinie FL die mitgelieferte Leiterplattenkennung ID der gerade zu bestückenden Leiterplatten LP ermittelt werden.
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In einem zweiten Verfahrensschritt 2 wird dann anhand der mitgelieferten Leiterplattenkennung ID der Leiterplatte LP der zugehörige Leiterplattentyp bestimmt. Das kann beispielsweise mit Hilfe des Dienstes zur Zuordnung DL der Leiterplattenkennung ID zum Leiterplattentyp geschehen. Dazu wird die mitgelieferte Leiterplattenkennung ID der Leiterplatte LP von der jeweiligen Bestückvorrichtung B1, B2, B3 z. B. eingelesen und an den Dienst zur Zuordnung DL des Leiterplattentyps gesendet. Von diesem Dienst DL wird dann der entsprechende zur Leiterplattenkennung ID gehörende Leiterplattentyp ermittelt und an die jeweilige Bestückvorrichtung B1, B2, B3 zurückgesendet. Bei Leiterplatten LP, bei welchen beispielsweise der Leiterplattentyp direkt in der Leiterplattenkennung ID z. B. als Barcode hinterlegt ist, kann z. B. der Leiterplattentyp direkt oder mit Hilfe des Dienstes zur Zuordnung DL der Leiterplattenkennung ID zum Leiterplattentyp aus der Leiterplattenkennung ID ermittelt werden.
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In einem dritten Verfahrensschritt 3 werden dann die Leiterplatten ID der gerade zu bestückenden Leiterplatte von der jeweiligen Bestückvorrichtung B1, B2, B3 gemeinsam mit dem zugehörigen, ermittelten Leiterplattentyp an den zentralen Bestückprogramm-Dienst BD übertragen. Vom zentralen Bestückprogramm-Dienst BD wird daraufhin in einem vierten Verfahrensschritt 4 ein entsprechendes Bestückprogramm für die jeweils zu bestückende Leiterplatte LP anhand des Leiterplattentyps und der Leiterplattenkennung ID der Leiterplatte LP erzeugt und der jeweiligen Bestückvorrichtung B1, B2, B3 vorgegeben.
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In einem fünften Verfahrensschritt 5 wird dann während des Bestückens der Leiterplatte LP von der jeweiligen Bestückvorrichtung B1, B2, B3 der aktuelle Bestückzustand der gerade bestückten Leiterplatte LP an den Bestückprogramm-Dienst BD gemeldet. Wird z. B. eine individuelle Leiterplatte LP in einer Bestückvorrichtung B1, B2, B3 fertig bestückt, so wird dem Bestückprogramm-Dienst BD eine erfolgreich abgeschlossene Bestückung der Leiterplatte LP für diese Bestückvorrichtung B1, B2, B3 als aktueller Bestückzustand gesendet. Falls die Bestückung einer Leiterplatte LP in einer Bestückvorrichtung B1, B2, B3 beispielsweise wegen eines Defekts, einer Störung, eines Produktwechsels, etc. unterbrochen wird, so wird als aktueller Bestückzustand eine Differenz zwischen den im Bestückprogramm vorgegebenen Bestückpositionen und den bereits abgearbeiteten Bestückpositionen an den Bestückprogramm-Dienst BD zurückgemeldet.
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In einem sechsten Verfahrensschritt 6 wird dann vom Bestückprogramm-Dienst BD der von der jeweiligen Bestückvorrichtung B1, B2, B3 gemeldete aktuelle Bestückzustand einer Leiterplatte LP leiterplatten-spezifisch im Datenspeicher DS (z. B. Datenbank) abgespeichert. Damit können einerseits bei Ausfall eines Bestückprogramm-Dienst BD von einem anderer offene Aufgaben übernommen werden. Andererseits sind damit dem Bestückprogramm-Dienst BD jederzeit die bereits abgearbeiteten Bestückpositionen für jede zu bestückende Leiterplatte LP der jeweiligen Produktion bekannt und der Bestückprogramm-Dienst BD weiß welche Leiterplatte LP in welcher Bestückvorrichtung B1, B2, B3 gerade bearbeitet wird.
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Dadurch kann beispielsweise bei einem Ausfall einer Bestückvorrichtung B1, B2, B3 oder einem Wechsel in des zu bestückenden Leiterplattentyps vom Bestückprogramm-Dienst BD neue Bestückprogramme erstellt werden, in welchen bereits bestückte Positionen auf den Leiterplatten LP berücksichtigt werden. Dabei kann z. B. zusätzlich beachtet werden, auf welchen Bestückvorrichtungen B1, B2, B3, auf welcher Fertigungslinie FL und/oder auf welcher Transportspur einer Bestückvorrichtung B1, B2, B3 bzw. einer Fertigungslinie FL die noch zu bestückenden Bestückpositionen abgearbeitet werden sollen.
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Zur Steuerung einer Umplanung der Produktion (z. B. bei Ausfall einer Bestückvorrichtung B1, B2, B3) können dann beispielsweise in einem siebenten Verfahrensschritt 7 über die Benutzeroberfläche BO Produktionsdaten angezeigt bzw. Änderungen wie z. B. bei der Konfiguration, etc. eingegeben werden. Die Benutzeroberfläche kann dazu Funktionalitäten bieten wie z. B. die Möglichkeit eine ausgefallene Bestückvorrichtung B1, B2, B3 derart zu konfigurieren, dass die Leiterplatten LP nur mehr durchtransportiert werden. Es können auch Listen der einzelnen zu bestückenden Leiterplatten LP angezeigt werden, welche gerade in der Fertigungslinie FL produziert werden. Es kann beispielsweise auch über die Benutzeroberfläche BO berechnet werden, ob die zu bestückenden Leiterplatten LP auf den restlichen Bestückvorrichtungen B1, B2, B3 der Fertigungslinie FL aufgrund einer dortigen Rüstung mit Bauelementen fertig bestückt werden können oder ob die noch zu bestückenden Leiterplatten LP z. B. auf einer anderen Fertigungslinie FL fertig produziert werden können.
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Bei einer optimierten Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens werden beispielsweise die Verfahrensschritte 1 bis 2 nur von der ersten Bestückvorrichtung B1 der Fertigungslinie FL ausgeführt. Dabei wird im ersten Verfahrensschritt 1 nur von der ersten Bestückvorrichtung B1 die mitgelieferte Leiterplattenkennung ID der zu bestückenden Leiterplatte LP ermittelt und im zweiten Verfahrensschritt 2 der zugehörige Leiterplattentyp bestimmt. Von der ersten Bestückvorrichtung B1 wird dann im dritten Verfahrensschritt 3 die Leiterkennung ID gemeinsam mit dem zugehörigen Leiterplattentyp nicht nur an den Bestückprogramm-Dienst BD gesendet, sondern auch an die zweite Bestückvorrichtung B2 der Fertigungslinie FL. Von der zweiten Bestückvorrichtung B2 können diese Informationen an die dritte Bestückvorrichtung B3 der Fertigungslinie FL weitergeleitet werden.
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Nachdem im vierten Verfahrensschritt 4 der ersten Bestückvorrichtung B1 das entsprechende Bestückprogramm gesendet worden ist, kann für eine weitere Optimierung der Performanz des erfindungsgemäßen Verfahrens vom Bestückprogramm-Dienst BD bereits vorab beim vierten Verfahrensschritt 4 dieses Bestückprogramm auch an die anderen Bestückvorrichtungen B2, B3 der Fertigungslinie FL übertragen werden. Wird allerdings von der gerade zu bestückenden Leiterplatte LP ein bereits von eine davor gefertigten Leiterplatte LP genutztes Bestückprogramm benötigt, so wird im vierten Verfahrensschritt 4 von Bestückprogramm-Dienst BD nicht noch einmal dieses Bestückprogramm an die Bestückvorrichtungen B1, B2, B3 geschickt, sondern nur eine Information welches Bestückprogramm verwendet werden soll.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ist gleichermaßen für einzelne Leiterplatten LP als auch für Gruppen von Leiterplatten LP einsetzbar. Bei Gruppen von Leiterplatten LP werden dann im ersten Verfahrensschritt 1 die mitgelieferten Leiterplattenkennungen ID aller Leiterplatten LP der Gruppe ermittelt und im zweiten Verfahrensschritt 2 die Leiterplattentyp zu den einzelnen Leiterplatten LP der Gruppe bestimmt. Im dritten Verfahrensschritt 3 werden dann die Leiterplattenkennungen ID sowie die Leiterplattentypen aller Leiterplatten LP der Gruppe an den Bestückprogramm-Dienst BD gesendet, damit von diesem ein entsprechendes Bestückprogramm erstellt werden kann. Im fünften und sechsten Verfahrensschritt 5, 6 wird dann der Bestückzustand der Gruppe an den Bestückprogramm-Dienst BD gemeldet und abgespeichert.
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Dadurch ist es beispielsweise möglich, völlig unabhängige Leiterplattentypen oder Gruppen von mehr als zwei Leiterplatten gemeinsam zu bestücken. Auch können verschiedene Transportvarianten (z. B. Doppeltransport, Triple-Transport oder Quad-Transport, etc.), bei denen mehrere Leiterplatten LP kombiniert werden, besser genutzt werden. Denn vom Bestückprogramm-Dienst BD wird erkannt, wenn in einer Bestückvorrichtung B1, B2, B3 beispielsweise eine Veränderung einer Leiterplattengruppe auftritt. Es wird dann z. B. ein neues Bestückprogramm für die geänderte Leiterplattengruppe erstellt, in dem bereits abgearbeitete Bestückpositionen berücksichtigt werden.
