用于装配印制电路板的方法和系统

摘要

为了借助于装配线来装配印制电路板，设置具有所属装备的装备族。至少一个印制电路板类型被分配给每个装备族，并且至少一个器件类型被分配给每个装配，使得装备族的印制电路板类型的印制电路板可以借助于分配给印制电路板类型的装备的器件类型的器件在装配线处被装配。在此，装备可以以器件类型的器件的储备形式被实现，以便被安置在装配线处。用于装配印制电路板的方法包括以下步骤：获取分别关于在装配线上装配印制电路板类型的印制电路板的任务，并且获取所分配的概率，任务分别可以以所述概率被实施；将任务的印制电路板类型分配给装备族；为每个装备族确定特征数，所述特征数包括以下任务的概率的总和，即所述任务的印制电路板类型由装备族包括；优化分配，使得不同装备族的特征数是尽可能不同的；在装配线处提供确定的装备族之一的装备，并且在装配线上装配印制电路板。

权利要求

1.用于装配印制电路板（120）的方法

-借助于装配线（110），

-其中设置具有所属装备（165、170）的装备族（210、215）；

-其中至少一个印制电路板类型（122）被分配给每个装备族（210、215）并且至少一个器件类型（160）被分配给每个装备（165、170），-使得装备族（210、215）的印制电路板类型（122）的印制电路板（120）可以借助于分配给所述印制电路板类型（122）的所述装备（165、170）的所述器件类型（160）的器件（155）在所述装配线处被装配；

-其中装备（165、170）可以以所述器件类型（160）的器件（150）的储备的形式被实现，以便被安置在所述装配线（110）上，其中所述方法（300）包括以下步骤：

-获取分别用于在所述装配线（110）上装配印制电路板类型（122）的印制电路板（120）的任务（220）；

-检测预定的未来的时间间隔；

-获取分别分配给任务（220）的概率，其中所分配的任务（220）可以在所述预定的时间间隔内以所述概率被实施；

-其中所述时间间隔至少持续如此长时间，使得所获取的任务（220）中的每一个均可以在该时间间隔之内被做完；

-其中在确定所述概率时考虑过去的任务（220）的频率、关于将来的任务（220）和/或按班次出现的任务（220）的知识；

-将所述任务（220）的印制电路板类型（122）分配给装备族（210、215）；

-为每个装备族（210、215）确定以下任务（220）的所述概率的总和，即所述任务的印制电路板类型（122）由所述装备族（210、215）包括；

-优化所述分配，使得以下任务的概率的总和是尽可能不同的，即所述任务的印刷电路板类型（122）分配给不同的装备族（210、215）；

-在所述装配线（110）处提供确定的装备族（210、215）之一的装备（165、170）；和-在所述装配线（110）上装配印制电路板（120）。

2.按照权利要求1所述的方法（300），其中所述优化被执行，使得所述装备族（210、215）的数目是最小化的。

3.按照权利要求1或2所述的方法（300），其中所述装备族（210、215）单独地相继地被构成，并且所述优化分别被执行，使得可以利用所述装备族（210、215）的装备（165、170）处理的任务（220）的数目是最大化的。

4.按照权利要求1或2所述的方法（300），其中所述装备族（210、215）单独地相继地被构成，并且所述优化分别被执行，使得对于分配给新的装备族（210、215）的印制电路板类型（122），特征数被最小化：；其中pr是用于装配所述印制电路板类型（122）r的印制电路板（120）的任务（220）的概率。

5.按照权利要求1或2所述的方法（300），其中借助于混合整数优化进行所述优化。

6.用于借助于装配线（110）装配印制电路板（120）的控制装置，-其中设置具有所属装备（165、170）的装备族（210、215）；

-其中至少一个印制电路板类型（122）被分配给每个装备族（210、215）并且至少一个器件类型（160）被分配给每个装备（165、170），-使得装备族（210、215）的印制电路板类型（122）的印制电路板（120）可以借助于分配给所述印制电路板类型（122）的所述装备（165、170）的所述器件类型（160）的器件（155）在所述装配线处被装配；

-其中装备（165、170）可以以所述器件类型（160）的器件（150）的储备的形式被实现，以便被安置在所述装配线（110）上，其中所述控制装置（115）被设立用于：

-获取分别用于在所述装配线（110）上装配印制电路板类型（122）的印制电路板（120）的任务（220）；

-检测预定的、未来的时间间隔；

-获取分别分配给任务（220）的概率，其中所分配的任务（220）可以在所述预定的时间间隔内以所述概率被实施；

-其中所述时间间隔持续如此长时间，使得所获取的任务（220）中的每一个可以在所述时间间隔内被做完；

-其中在确定所述概率时考虑过去的任务（220）的频率、关于将来的任务（220）和/或按班次出现的任务（220）的知识；

-将所述任务（220）的印制电路板类型（122）分配给装备族（210、215）；

-为每个装备族（210、215）确定以下任务（220）的概率的总和，即所述任务的印制电路板类型（122）由所述装备族（210、215）包括；

-优化所述分配，使得以下任务的概率的总和是尽可能不同的，即所述任务的印刷电路板类型（122）分配给不同的装备族（210、215）；和当确定的装备族（210、215）之一的装备（165、170）被安置在所述装配线（110）处时，控制印制电路板（120）在所述装配线（100）上的装配。

说明书

用于装配印制电路板的方法和系统

技术领域

[0001] 本发明涉及用于装配印制电路板的方法和系统。在此，以以下装配线为前提，所述装配线被设立用于给印制电路板装配器件。

背景技术

[0002] 电子构件包括印制电路板和器件，所述器件以机械和电的方式被固定在所述印制电路板上。为了制造印制电路板，器件借助于自动装配装置（pick-and-place（拾取和放置））被放置在印制电路板上，并且接着在回流（Reflow）炉中与所述印制电路板焊接。多个自动装配装置可以在装配线上相继地被经历（durchlaufen）。包括多条装配线的装配系统可以被使用用于制造多个印制电路板。

[0003] 器件类型在自动装配装置处的组装被称作装备（Rüstung）。利用装备，可以制造大量不同的印制电路板，其被称作装备族。然而，印制电路板通常应当由比借助于装备可能的印制电路板类型更多的不同印制电路板类型来制造，使得装备在生产期间必须被改变。

[0004] 装备可以被保持在一个或多个装备工作台（Rüsttischen）上，所述装备工作台可以容易地在自动装配装置处被替换。然而，给装备工作台配备（Aufrüsten）预定器件类型的器件是耗费的。因此，装备常常被区分成固定装备和变型装备，其中固定装备工作台被设置用于，在预定规划时间间隔上保持其器件类型组装，而变型装备工作台大概会在规划时间间隔之内被改装。

[0005] DE 10 2012 220 904 A1涉及用于为装配线确定尽可能有利的固定装备的方法。

发明内容

[0006] 因此，本发明所基于的目的是，说明用于装配印制电路板的改善的方法、计算机程序产品和系统，其允许装配线的更高效的装配。本发明借助于独立权利要求的主题解决所述目的。从属权利要求再现优选的实施方式。

[0007] 为了借助于装配线来装配印制电路板，设置具有所属装备的装备族。至少一个印制电路板类型被分配给每个装备族，并且至少一个器件类型被分配给每个装备，使得装备族的印制电路板类型的印制电路板可以借助于分配给印制电路板类型的装备的器件类型的器件在装配线处被装配。在此，装备可以以器件类型的器件的储备形式被实现，以便在装配线处被安装。用于装配印制电路板的方法包括以下步骤：获取（Erfassen）分别关于在装配线上装配印制电路板类型的印制电路板的任务，和获取所分配的概率，任务分别可以以所述概率被实施；将任务的印制电路板类型分配给装备族；为每个装备族确定特征数，所述特征数包括以下任务的概率的总和，即所述任务的印制电路板类型由装备族包括；优化分配，使得不同装备族的特征数是尽可能不同的；在装配线处提供确定的装备族之一的装备，并且在装配线上装配印制电路板。

[0008] 任务可能涉及将来的实际任意的时间间隔。在此，通常不知道或不准确地知道：何时实际地存在任务，也即何时任务可以被实施。装配线的运行遵循跟随预定班次（Turnus）， 其中对于未来的时间间隔分别已知：哪些任务要被处理。任务的概率说明，在任意的时间间隔中必须以什么概率实施任务。

[0009] 通过本方法，在构成装备族或者装备时可以利用以下知识：确定的印制电路板类型应当有规律地再次被装配。装备可以如此改善地被确定，使得在进行中的生产中减少装备变换。要创建的装备的数目因此可以被减少。优选地，借助于本方法确定固定装备，所述固定装备在长期规划时间间隔之内可以多次被安置在装配线处，所述长期规划时间间隔例如可以为几天或多周。在执行本方法的时间点还未知的任务可以借助于变型装备被处理，所述变型装备仅被配备（aufrüsten）一次，然后在装配线处被使用一次并且接着再次被拆除。在确定固定装备时也不必考虑当前的任务中的所有任务，如下面还陈述的，尤其在固定装配构成时也可以忽略具有最小概率的任务。

[0010] 优选地执行优化，使得装备族的数目是最小化的。由此同样可以减少装备的数目，由此可以得到操纵（Handhabung）和成本优点。

[0011] 可以关于预定时间间隔执行本方法，其中用于任务的处理时间不长于所述时间间隔。概率尤其可以涉及任务在相应的时间间隔中的出现。所述时间间隔也称作短期规划周期（Plannungshorizont）并且例如可以为一天。换句话说优选地假设，在时间间隔到期之前，每个任务可以充分地被处理。通常为每个时间间隔预先给定可以被做完的预定任务。

[0012] 可以基于过去的任务确定概率。例如，可以有利地使用来自在过去的生产时间间隔的经验。在过去的任务的频次尤其可以是已知的，并且可以由其确定概率。可替代地或附加地，也可以使用关于未来的任务的知识。在实际的制造中，例如可以存在按班次确定的任务。

[0013] 在第一变型方案中，装备族单独地相继地被构成，其中优化分别被执行，使得可以利用装备族的装备处理的任务的数目是最大化的。

[0014] 在第二变型方案中，装备族单独地相继地被构成，并且优化分别被执行，使得对于分配给新的装备族的印制电路板类型，使以下的特征数最小化：

[0015] ；其中pr是用于装备印制电路板类型r的印制电路板的任务存在的概率。在此，概率通常涉及预定时间间隔、也即短期规划周期。

[0016] 优选地，借助于混合整数优化来进行优化。由此，可以在相对短的处理时间中实现良好的优化；此外可以知道，所述优化与最佳可能解相距多么好（“Gap（差距）”）。

[0017] 计算机程序产品包括程序代码装置，用于当计算机程序产品在处理装置上运行时或存储在计算机可读的数据载体上时，执行按照前述权利要求之一所述的方法。

[0018] 控制装置被设立用于，获取分别关于在装配线上装配印制电路板类型的印制电路板的任务并且获取所分配的概率，任务分别可以以所述概率被实施；将任务的印制电路板类型分配给装备族；为每个装备族确定特征数，所述特征数包括以下任务的概率的总和，所述任务的印制电路板由所述装备族包括；优化分配，使得不同装备族的特征数是尽可能不同的；并且当确定的装备族之一的装备被安置在装配线处时，控制印制电路板在装配线上的装配。

附图说明

[0019] 本发明的上面所描述的特性、特征和优点以及如何实现所述特性、特征和优点的方式结合实施例的以下描述变得更清楚和更明确地可理解的，所述实施例结合附图进一步被阐述，其中：

[0020] 图1示出装配系统；

[0021] 图2示出在图1的装配线出的装备族的图解；

[0022] 图3-5以不同的示例示出用于不同装备族的任务数；

[0023] 图6示出用于对于与图1的装配系统对应的装配系统构成固定装备的方法的流程图。

具体实施方式

[0024] 图1示出示例性的装配系统100。装配系统100包括一条或多条装配线110和处理或控制装置115。每条装配线110包括可选的运输系统125以及一个或多个自动装配装置130。每个自动装配装置130包括一个或多个装配头135，所述装配头分别被设立用于，从装备工作台140接纳器件155，并且定位在印制电路板120上的预定位置处，所述印制电路板位于运输系统125上。在装配过程期间，印制电路板120通常关于自动装配装置130静止。

[0025] 装备工作台140分别包括多个输送装置150，在图1中示范性地仅示出所述多个输送装置中的一个。每个输送装置150准备预定器件类型160的器件155的储备（Vorrat）。对于器件155，输送装置150通常具有可以以轨道（Spuren）表达的容量（Fassungsvermögen）。轨道通常是8mm宽并且装备工作台140的轨道的数量被限制、例如被限制为40。通常，在皮带中、在托盘上或在管道中提供相同器件类型160的器件155。每个器件类型160在输送装置150处和在装备工作台140处需要预定数目的轨道，所述轨道通常彼此邻接。

[0026] 一般，输送装置150可以被配置用于准备不同器件类型160的器件155，并且通常不同的输送装置150可以被安置在装备工作台140处。当前，简化地假设，在输送装置150处器件类型160的器件155的储备实际上是无穷大的，因此不需要加装。

[0027] 如果在自动装配装置130处需要在装备工作台140之一处不存在的器件类型160的器件155，那么通常不改变在所安置的装备工作台140之一处器件155的分配，而是完全用另一适当地装配的装备工作台140替换装备工作台140。给未安置在装配线110处的装备工作台140装配器件155被称作预装备，并且可能需要一个或几个小时、例如大约6-10小时范围中的处理时间。

[0028] 因为在装配线110处装备工作台140的变换、即所谓的装备变换（Rüstwechsel）通常与生产停止相关联，所以力求尽可能少地执行装备工作台140的变换。此外因为装备工作台140是昂贵的并且装备工作台140的改装可能是耗费的和费时的，所以此外试图构成尽可能少的装备，以便制造预定印制电路板类型122的印制电路板120的预定生产量。这里生产量包括多个印制电路板类型122，其中应该分别给预定件数的印制电路板120装配预定器件类型160的器件155。例如，第一印制电路板类型122的300个印制电路板120和第二印制电路板类型122的200个印制电路板120可以被装配。

[0029] 装备165、170包括大量器件类型160并且通过一个或多个装备工作台140实现，所述装备工作台配备有装备165、170的器件类型160的器件155的储备，并且安置在装配线110处。

[0030] 装备族175被分配给装备165、170，所述装备族175包括印制电路板类型122，其中印制电路板120可以借助于装备165、170的器件类型160的器件155被装配。装备族175恰好被分配给装备165、170并且反之亦然。

[0031] 为了提高装配线110的充分利用（Auslastung）或减小对装备工作台140的需求，因此决定性的是，如何基于要装配的印制电路板类型122构成装备族175。在构成装备165、170或者装备族175时，可能要注意约束条件、例如对于器件类型160遵守装备工作台140的受限制的容积（Fassungskapazität），或例如出于使用含铅的或无铅的焊锡的原因，将预定印制电路板类型160在相同的装备族175中分组。

[0032] 装备可以被区分成固定装备165和变型装备170，其中固定装备165被设置用于，在多个变换工作台（Wechseltische）140上在预定规划时间间隔上保持不变地被装备，而变型装备170的变换工作台140大概会在规划时间间隔之内用其他器件类型160的器件155改装。规划时间间隔例如可以为6至12个月。变型装备165存在于预定状况（Konstellation）通常比规划时间间隔短得多、例如几个小时或天、然而通常不超过一周。

[0033] 也可以构成静态装备，所述静态装备拥有固定装备165和变型装备170的元件。静态装备如固定装备165那样在较长的时间间隔内被构成，所述静态装备通常在所述较长的时间间隔上保持不变。然而，静态装备通常不保持被配备、也即作为装备以物理方式在装备工作台140上被实现，而是也可以在使用之后再次被拆除。此外，只有当例如静态装备包括多个印制电路板类型122并且在一个时间点仅存在用于制造所述印制电路板类型122中的一些的印制电路板120的任务时，静态装备也可以部分地被装备（=被实现）。于是，对于装配所委托的印制电路板120是不需要的这样的器件类型160的器件155能够不被配备。

[0034] 静态装备在管理技术上经常能够比固定装备165或变型装备170更容易地被操纵。如果静态装备在其使用之后不被拆除，那么也可以谈及固定装备165。以下在未另外说明之处，优选地指的是静态装备族和分配给其的静态装备。

[0035] 装备165、170可以按照对装配线110的需求被替换。为了实现固定装备165或变型装备170，装备工作台140通常在其未安置在装配线110处期间用预定器件类型160的器件155的储备配备。不需要的器件类型160的已经配备的器件155可以事先被拆除。所述改装可以包括显著份额的手动工作并且是时间耗费的。

[0036] 为了使与变型装备170关联的耗费最小化，试图在固定装备165中接纳尽可能多的印制电路板类型122。然而，在实际中几乎不能实现无变型装备170的所力求的情况。

[0037] 控制装置115在对装配系统100的控制的范围中将印制电路板类型122分别分配给装备族175，所述印制电路板类型122的所分配的印制电路板120应当被装配在装配线110上，其中分别分配给固定装备165的固定装备装备族175和分别分配给变型装备170的变型装备装备族175可以被构成。

[0038] 在实际中，例如对于印制电路板类型122的预先给定的生产量可以在第一步骤中为印制电路板类型122的（尽可能大的）部分构成固定装备165，接着在第二步骤中为印制电路板类型122的剩余的部分构成变型装备170。所述分配的质量在大的程度上决定：装配系统100的生产工具（Produktionsmittel）可以如何好地被充分利用并且在此可以如何高效地被装配。

[0039] 图2示出图1的装配线110处的示例性装备族175的图解。装备族175这里被区分成分配给固定装备165的固定装备装备族210和分配给变型装备170的变型制造装备族215。在规划时间间隔205之内，在示出的示例中唯一的固定装备装备族210或唯一的变型制造装备族215的印制电路板类型122可以在装配线110处被装配。

[0040] 假设在规划时间间隔205的开始存在多个任务220，所述任务220应尽可能高效地被实施。任务的数量被称作任务数。每个任务220包括至少一个印制电路板类型122和要装配的印制电路板120的件数225。器件类型160被分配给印制电路板类型122，其中器件155可以在各个印制电路板120上被装配。

[0041] 其他信息可以被分配给印制电路板类型122。例如，应当在每个印制电路板120上装配的器件类型160的数目230、印制电路板120的装配位置的数目235或用于相应印制电路板类型122的印制电路板120的生产时间240可以被说明。装配位置的数目对应于在印制电路板类型122的印制电路板120上要装配的器件155的数目，而不管何种器件类型160。此外，可以说明任务数245，所述任务数说明在预定规划时间间隔205中存在多少任务220用于装配印制电路板类型122的印制电路板120。

[0042] 通过使用数学方法，对于印制电路板类型122到固定装备装备族175或者到装配线110的分配可以实现比利用迄今在实际中所使用的做法显著更好的解。为了确定印制电路板类型122到固定装备装备族175的优化的分配，可以使用自动优化。在此，例如基于本地搜索方法或元启发式（metaheuristisch ）算法可以使用不同的优化方法。

[0043] 然而，优选地使用IP模型（整数规划（Integer Programmierung）或者整数规划法（Integer Programm）或混合整数优化模型）。在数学优化领域上的主要方法之一是线性优化，所述线性优化致力于关于量（Menge）的线性目标函数的优化，所述量由线性等式和不等式限制。线性优化是（混合）整数线性优化的解方法的基础。

[0044] 线性优化的优点：

[0045] -全局优化方案

[0046] -可容易地扩展

[0047] -非常良好的商业标准求解程序（Standard-Solver）（Ilog、Gurobi、Xpress），其在实际中是广泛流行和经受考验的

[0048] -对于所求取的解已知的是，所述解与最优解最大相距多远（差距（Gap））。

[0049] 以下给出用于优化印制电路板类型122到固定装备装备族175的所描述的分配的IP表达的示例。

[0050] 假设短期规划时间间隔TK，其例如可以为几个小时或天，并且假设是TK几倍长的长期规划时间间隔TL，例如几天、周或月。应当为装配线110确定固定装备，所述固定装备可以在长期规划时间间隔TL上保持不变并且多次被使用。应当进行确定，使得在装配设备110的运行中需要尽可能少的装备变换和尽可能少的装备。为此应当利用：在确定固定装备的时间点，关于未来的任务的一些信息已经是已知的。

[0051] 在装配线110的运行中，对于相应下一个短期规划时间间隔已知的是，哪些任务应被处理。对于不能借助于固定装备之一处理的任务，必须创建变型装备。因此，印制电路板类型到固定装备装备族的开头所说的分配的质量决定：必须多频繁地进行装备变换和多频繁地创建变型装备。

[0052] 标记

[0053] R 印制电路板类型的量

[0054] Cl 装备族的量，其由来自R的所有印制电路板类型组成

[0055] Orderr在长期规划时间间隔中对于印制电路板类型r的任务数目

[0056] TL 在长期规划时间间隔中的天数

[0057] TK 在短期规划时间间隔中的天数

[0058] 评估模型

[0059] Orderr≤TL/TK适用。所述条件必要时可以通过以下方式被满足：设置Orderr := TL/TK。

[0060] pr应是以下概率，在短期规划时间间隔TK中，用于装配印制电路板类型122的印制电路板120的任务可以以所述概率（例如0.08）被实施。概率pr对应于相对频次，在上面的示例中例如当8个这样的任务分摊到100个短期规划时间间隔TK上时，这样的任务平均地以所述频次出现。例如可以根据过去的规划时间间隔TK或从对未来的任务的了解中确定所述频次。

[0061] 假定，任务分别均匀地分布到短期规划时间间隔TK上。

[0062]

[0063] 此外假定，任务是彼此无关的。在短期规划时间间隔TK之内，所有存在的任务可以借助于固定装备和一个或多个变型装备被处理。为此，每个在短期规划时间间隔TK中需要的变型装备仅被配备一次，于是因此所分配的印制电路板类型的所有要制造的印制电路板被装备，并且接着变型装备再次被拆除。不设置在装配线110处重新使用变型装备。

[0064] 如下得到对于装备族cl∈Cl必须在短期规划时间间隔中在装配线110处被装备的期望值：

[0065] EW(cl)=概率：至少一个构件r∈cl必须被制造

[0066] =1-概率：没有构件r∈cl必须被制造

[0067]

[0068] 因此，作为在短期规划时间间隔中要装备的装备族的数目的期望值“EW(Anzahl)”得到：

[0069]

[0070] = 装备族数目- 

[0071] 所述期望值是针对固定装备装备族Cl的量（Menge）的良好的质量准则。

[0072] 示例

[0073] 在随后的示例中，长期规划时间间隔为100天并且短期规划时间间隔为1天。表明：在订货数（Orderzahl）方面，不均衡（unausgeglichen）的固定装备装备族在趋势上比均衡的固定装备装备族更好。

[0074] 如下给出构件和其任务数：

[0075]构件 r1 r2 r3 r4 r5 r6
任务数目 90 70 50 50 30 10
pr 0.9 0.7 0.5 0.5 0.3 0.1

[0076] 假定，装备例如通过装备工作台的载量（Kapazitäten）被限制成分别仅接纳两个印制电路板类型的器件类型的器件，使得装备族仅可以接纳两个印制电路板类型。

[0077] 图3a示出在绝对的任务频次方面均衡的装备族。在竖直的方向上示出任务数目并且在水平的方向上示出不同的装备族。利用第一装备族可以处理任务r1，利用第二装备族可以处理任务r2和r5并且利用第三装备族可以处理任务r3和r4。

[0078] 在短期规划时间间隔中的装备数目的期望值EW为：

[0079] EW = 3-（0.1*0.9+0.3*0.7+0.5*0.5）

[0080]    = 3-（0.09+0.21+0.25）

[0081]    = 3-0.55

[0082]    = 2.45

[0083] 图3b示出在绝对的任务频次方面不均衡的装备族。在短期规划时间间隔中的装备数目的期望值现在仅还为2.09装备。因此将需要较少的装备变换，由此可以装配线110的效率可以升高。

[0084] 具有附加装备族的更好的解

[0085] 随后应当表明，力求最小数目的装备族并不总是较好的。如下给出在长规划周期之内相对应的任务的数目和构件：

[0086]构件 r1 r2 r3 r4 r5
任务数目 90 50 50 10 10
Pr 0.9 0.5 0.5 0.1 0.1

[0087] 图4a示出任务到三个装备族上的划分（Aufteilung）。在短期规划时间间隔中的装备数目的期望值为1.76装备。

[0088] 图4b示出具有四个装备族的划分。在短期规划时间间隔中的装备数目的期望值为1.65装备：

[0089] EW = 4-（0.1*0.5+0.5+0.9+0.9）

[0090]    = 4-2.35

[0091]    = 1.65

[0092] 启发法

[0093] 分配问题可以被表达为混合整数非线性优化问题。当然可以设想，所述问题仅能困难地被解决。因此随后建议不同的启发法，以便借助于线性优化来解决问题。

[0094] 启发法1

[0095] 利用在专利申请DE 10 2012 220 904.2中描述的方法，可以构成具有最大数目的任务的装备。启发法1在于，借助于所述方法逐渐地构成固定装备装备族，其分别具有最大数目的任务。由此装备族完全地被封包（gepackt）并且导致相对小数目的装备族。此外，最后构成的装备族仅拥有非常少的任务，所述任务仅轻微地提高装备的所期望的数目（参见关于图3b和3c的上面的示例）。

[0096] 启发法2

[0097] 如启发法1那样，启发法2在于借助于所提及的方法逐渐地由剩余的构件的量构成装备族cl。当然利用目标准则：

[0098]

[0099] 分别是最大的。为此，在申请DE 10 2012 220 904.2的方法中可以如下改动MIP中的目标函数。

[0100] 用R'表示剩下的、还未位于固定装备装备中的构件的量。此外设想，pr<1对于所有r∈R'适用。仅构成固定装备族/静态装备族cl。此外，来自MIP的以下标记适用：

[0101] Assignr,cl：变量，所述变量说明印制电路板r是否被分配给固定装备装备族cl。如果存在分配，那么变量采取值1，否则采取值0。

[0102] 目标函数 max EW(cl)可以被表达为具有整数变量Assignr,cl的非线性目标函数：

[0103]

[0104] 这等价于：

[0105]

[0106] 此外适用的是：

[0107]

[0108] 因为指数函数是严格单调增加的，并且

[0109]

[0110] 适用，所以目标函数（*）等价于

[0111]

[0112] 所述目标函数是线性的，并且因此可以在MIP中作为新的目标函数被使用。在启发法2比启发法1更好的示例中，给出以下构件和任务数：

[0113]构件 r1 r2 r3 r4
任务数目 90 50 50 50

[0114] 设想，r1以仅一个另外的印制电路板类型与一个装备族相配（in…passen），并且r2-r4与共同的装备族相配。

[0115] 图5a示出启发法1的结果。在短期规划时间间隔中装备数目的期望值为1.775装备。

[0116] 图5b示出启发法2的结果。在短期规划时间间隔中装备数目的期望值为：1.7装备。

[0117] 启发法3

[0118] 如果利用启发法1和2分别应当超过装备族的最小数目，那么此外建议启发法3。

[0119] 图6示出用于启发法3的方法300的流程图。方法300在步骤305中开始，其中设置还要分配的印制电路板类型的量R’等于最初要分配的印制电路板类型的量R。当前的装备族clopt首先是空的。

[0120] 接着在步骤310中，来自R’的剩余的构件例如利用在专利申请DE 201 213 064中所描述的“用于在装配线上构成装备族的方法”被划分成装备族，并且因此在每个迭代中分别获得另一可替代的解Clmin。

[0121] 解Clopt和Clmin的组合在步骤315中关于在短期规划周期中装备数目的期望值被评估，并且最佳的解被选择。

[0122] 在步骤320中判定，印制电路板类型是否还位于R’中。如果这不是该情况，那么方法300在步骤325中结束。否则所述方法跳到步骤330。其他的或附加的中断准则同样是可能的，例如达到最大实施时间或构成预定数目的固定装备。

[0123] 在步骤330中，于是再次如在启发法1和2中那样例如利用在DE 10 2012 220 904.2 中所描述的方法逐渐地在最大任务数或最大期望值方面创建装备族clopt。

[0124] 在随后的步骤325中，clopt被添加给装备族量Clopt。clopt的印制电路板从R’中被去除。接着，方法300继续上面描述的步骤310。

[0125] 尽管详细地通过优选的实施例进一步图解和描述了本发明，但是本发明不受所公开的示例限制，并且其他可变方案可以由本领域技术人员从中导出，而不离开本发明的保护范围。