專利名稱：物料利用率模擬系統(tǒng)及記錄其的電腦可讀取媒體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種物料利用率模擬系統(tǒng)及記錄其的電腦可讀取媒體，且特 別是有關(guān)于一種可以計算出最佳基板利用率及最佳電路基板尺寸的物料利用率模 擬系統(tǒng)及記錄其的電腦可讀取媒體。
背景技術(shù)：
在進行電子產(chǎn)品的制造過程中，電路基板的生產(chǎn)流程控制是影響整體生產(chǎn)成 本的重要關(guān)鍵。 一般來說，機構(gòu)設(shè)計人員決定電子元件配置及電路基板的尺寸后， 配合電路設(shè)計人員的布線模擬及測試。接著交由進行實際布線的人員完成電路布線 圖后，將圖樣交給電路板生產(chǎn)商進行生產(chǎn)。其中，主要的成本差異空間取決于機構(gòu)設(shè)計人員是否采取較佳的設(shè)定尺寸， 也就是是否在可行范圍內(nèi)將用以生產(chǎn)電路基板的基板的利用率提高到最大。當(dāng)基板 利用率愈大，所浪費的板材愈少，可以與電路板生產(chǎn)商的議價空間也愈大。由于電 路基板的形狀經(jīng)常為不規(guī)則的幾何形狀，若是沒有經(jīng)過適當(dāng)?shù)呐帕谢蛞暂^佳的尺寸 進行設(shè)計，會造成大量板材的浪費，在大量的生產(chǎn)之下造成的成本浪費十分可觀。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明有關(guān)于一種物料利用率模擬系統(tǒng)及記錄其的電腦可讀取媒體，可以模 擬不同的電路基板的設(shè)計尺寸下的基板利用率，提供機構(gòu)設(shè)計人員最佳的設(shè)計尺 寸，以利后續(xù)的生產(chǎn)成本的降低。根據(jù)本發(fā)明，提出一種物料利用率模擬系統(tǒng)，用以模擬一基板的利用率?；?板包括至少一工作板，工作板包括至少一電路基板。系統(tǒng)包括一層數(shù)設(shè)定單元、一 尺寸參數(shù)設(shè)定單元、 一基板尺寸選擇單元、 一工作板尺寸選擇單元及-一處理單元。 層數(shù)設(shè)定單元用以設(shè)定電路基板的層數(shù)，尺寸參數(shù)設(shè)定單元用以設(shè)定至少一尺寸參 數(shù)?；宄叽邕x擇單元提供至少一基板尺寸以供選擇，工作板尺寸選擇單元提供至少一工作板尺寸以供選擇。當(dāng)電路基板的尺寸為已知時，處理單元根據(jù)電路基板的 層數(shù)、尺寸參數(shù)、基板尺寸及工作板尺寸以計算基板的利用率。根據(jù)本發(fā)明，提出一種電腦可讀取媒體，具有多個電腦可執(zhí)行的指令以執(zhí)行 一方法來模擬一基板的利用率。基板包括至少一工作板，工作板包括至少一電路基 板。該方法包括下列步驟。首先，設(shè)定電路基板的層數(shù)；接著，設(shè)定至少一尺寸參 數(shù)；然后，設(shè)定基板的尺寸；接著，設(shè)定工作板的尺寸；然后，當(dāng)電路基板的尺寸 為已知時，根據(jù)電路基板的層數(shù)、尺寸參數(shù)、基板的尺寸及工作板的尺寸，計算基 板的利用率。為讓本發(fā)明的上述內(nèi)容能更明顯易懂，下文特舉一較佳實施例，并配合附圖 作詳細說明如下


圖1繪示依照本發(fā)明一較佳實施例的一種物料利用率模擬系統(tǒng)的方塊圖； 圖2繪示基板、工作板及電路基板的示意圖；以及圖3繪示本發(fā)明較佳實施例的物料利用率模擬及電路基板尺寸計算方法的流 程圖。
具體實施方式
請參照圖1，其繪示依照本發(fā)明一較佳實施例的一種物料利用率模擬系統(tǒng)的方 塊圖。物料利用率(material use rate, MUR)模擬系統(tǒng)10用以模擬基板的利用率。 并請參照圖2，其繪示基板、工作板及電路基板的示意圖。如圖2所示，基板l為 原始的板材，而上面有多個已經(jīng)印刷完成的電路基板3，也就是一般通稱的印刷電 路板(printed circuit board, PCB)。其中為了工作機臺方便作業(yè)，基板1又區(qū)分 為數(shù)塊較小的工作板2。也就是說，每塊基板1包括至少一工作板2，每塊工作板 包括至少一電路基板3。本實施例中，是以每塊基板1包含四塊工作板2，而每塊 工作板2包含四塊電路基板3為例做說明。而為了便于裁切，令每塊電路基板3 的長邊及寬邊與基板1的邊緣間距分別為Dl及D2，而每塊電路基板3的間距則為 D3。另外，每塊工作板2的間距則為D4。本實施例中，D3、 D4例如為5ran。.當(dāng)基 板l為六層時，Dl、 D2例如為17.5mra;當(dāng)基板1為四層時，Dl、 D2例如為14mra;當(dāng)基板1為二層時，Dl、 D2例如為llmm。如圖1所示，物料利用率模擬系統(tǒng)10包括一層數(shù)設(shè)定單元110、 一尺寸參數(shù) 設(shè)定單元120、 一基板尺寸選擇單元130、 一工作板尺寸選擇單元140及一處理單 元150。層數(shù)設(shè)定單元110、尺寸參數(shù)設(shè)定單元120、基板尺寸選擇單元130及工 作板尺寸選擇單元140為參數(shù)設(shè)定單元，例如分別為一套程序、 一函數(shù)、 一物件或 一模塊，處理單元150則為一計算裝置，例如為一處理器(processor)。層數(shù)設(shè)定 單元110用以設(shè)定電路基板的層數(shù)。尺寸參數(shù)設(shè)定單元120用以設(shè)定至少一尺寸參 數(shù)，本實施例中尺寸參數(shù)包括預(yù)留邊界寬度，例如圖2的Dl、 D2，另外還包括工 作板間距D4及電路基板間距D3。本實施例中，較佳地可在電路基板的層數(shù)及尺寸 參數(shù)設(shè)定完成之后，物料利用率模擬系統(tǒng)10才使能(enable)基板尺寸選擇單元 130，以提供可行的基板尺寸供使用者選擇。如此一來，不會因為系統(tǒng)中某些參數(shù) 沒有設(shè)定而造成后續(xù)的計算錯誤。同樣的，本實施例較佳地于選擇基板尺寸后，物 料利用率模擬系統(tǒng)10才使能工作板尺寸選擇單元140,以提供可行的工作板尺寸 供使用者選擇。在電路基板3的尺寸為已知時，處理單元150根據(jù)電路基板的層數(shù)、 尺寸參數(shù)、基板尺寸及工作板尺寸來計算基板1的利用率。而處理單元更可進一步 計算出一塊基板1上的電路基板3的數(shù)量。另外，本實施例的物料利用率模擬系統(tǒng)10還包括一成本數(shù)據(jù)庫160，用以記 錄至少一筆基板單位成本，也就是每單位面積的基板1的單價。處理單元150通過 連接成本數(shù)據(jù)庫160以取得基板單位成本，并根據(jù)電路基板3的數(shù)量計算出每塊電 路基板l的單位成本。本發(fā)明所屬的技術(shù)領(lǐng)域具有通常知識者，可知本發(fā)明的技術(shù)不限于此。當(dāng)電 路基板3的尺寸為未知，而基板1的利用率己知時，處理單元150可以計算出每塊 電路基板的尺寸。也就是說，當(dāng)使用者給物料利用率模擬系統(tǒng)10的條件不是電路 基板3的尺寸，而是基板1的整體利用率時，物料利用率模擬系統(tǒng)10可以根據(jù)利 用率推算出每塊電路基板3的尺寸。上述的物料利用率模擬系統(tǒng)可以程序語言寫作完成后記錄于電腦可讀取媒體 中，例如光盤、磁帶、硬盤驅(qū)動器或快閃存儲器中，供電腦讀取及安裝后執(zhí)行。物 料利用率模擬系統(tǒng)10較佳地提供一使用者界面視窗，物料利用率模擬系統(tǒng)10的參 數(shù)設(shè)定單元通過使用者界面視窗得到使用者輸入或設(shè)定的參數(shù)數(shù)據(jù)。請參照圖3，其繪示本發(fā)明較佳實施例的物料利用率模擬及電路基板尺寸計算方法的流程圖，并請同時參照圖l、 2的元件標(biāo)號。首先，如步驟301所示，使用者經(jīng)由層數(shù)設(shè)定單 元110設(shè)定電路基板的層數(shù)。舉例來說，本實施例使用的是八層板，則層數(shù)設(shè)定為 8。接著，如步驟302所示，使用者經(jīng)由尺寸參數(shù)設(shè)定單元120設(shè)定尺寸參數(shù)。 舉例來說，如圖2所示，設(shè)定電路基板3的長邊及寬邊與基板1的邊緣間距Dl及 D2同樣為17. 5mra，而每塊電路基板3的間距D3設(shè)定為5mm，每塊工作板的間距D4 設(shè)定為5mm。此外，步驟301及302的執(zhí)行順序亦可調(diào)換，可以先執(zhí)行步驟302后 再執(zhí)行步驟301。然后，如步驟303所示，使用者經(jīng)由基板尺寸選擇單元130設(shè)定基板的尺寸。 接著，如步驟304所示，使用者經(jīng)由工作板尺寸選擇單元140設(shè)定工作板的 尺寸。舉例來說，在上述參數(shù)條件下，物料利用率模擬系統(tǒng)10提供的基板尺寸的 選項包括1029ramX 1219mm及927咖X 1219rran，而所對應(yīng)的工作板尺寸分別為 511. 81mmX609. 6ram及461, 01mmX609. 6mm。接下來，流程圖分為兩個部分。當(dāng)電路基板3的尺寸已知時，使用者將電路 基板3的尺寸輸入，則物料利用率模擬系統(tǒng)10執(zhí)行步驟305a-308a;當(dāng)基板1的 利用率已知時，使用者將基板1的利用率輸入，則物料利用率模擬系統(tǒng)io執(zhí)行步 驟305b-308b。這里要注意的是，電路基板3不一定是單一基板，也可以是數(shù)塊電 路基板拼湊而成。當(dāng)電路基板3的形狀不規(guī)則時，分別取其最大長度及最大寬度進 行設(shè)定。假設(shè)，在步驟303中選定基板尺寸為1029ramX1219mm，在步驟304中選定工 作板尺寸為511,81ramX609.6mm，且設(shè)定的電路基板的尺寸為270mmX135mm。則步 驟305b中，處理單元150計算出基板1的利用率為80. 94%;接著，在步驟306b 中，處理單元150可算出一片基板1的電路基板3的數(shù)量為16。然后，在步驟307b 中，成本數(shù)據(jù)庫160提供儲存的基板單位成本。接著，在步驟308b中，處理單元 160計算電路基板3的單位成本。而在相同的參數(shù)設(shè)定條件下，如果使用者不給定 電路基板的尺寸，而是設(shè)定基板1的利用率為81.9%，則在步驟305a中，處理單 元150可以由利用率反推計算出電路基板3的尺寸。而后續(xù)的步驟306a-3j)8a之執(zhí) 行動作與步驟306b-308b相同。本發(fā)明上述實施例所揭示的物料利用率模擬系統(tǒng)及記錄其的電腦可讀取媒 體，可以讓使用者根據(jù)所設(shè)計的電路基板的尺寸推算出基板的利用率是否合理；或 者是，使用者可以輸入一可接受的利用率，讓系統(tǒng)計算出滿足利用率的電路基板的 尺寸。綜上所述，雖然本發(fā)明已以一較佳實施例揭示如上，然其并非用以限定本發(fā) 明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng) 可作各種更動與潤飾。因此，本發(fā)明的保護范圍當(dāng)以權(quán)利要求所界定的為準。
權(quán)利要求
1.一種物料利用率模擬系統(tǒng)，用以模擬一基板的利用率，該基板包括至少一工作板，該工作板包括至少一電路基板，該系統(tǒng)包括一層數(shù)設(shè)定單元，用以設(shè)定該電路基板的層數(shù)；一尺寸參數(shù)設(shè)定單元，用以設(shè)定至少一尺寸參數(shù)；一基板尺寸選擇單元，提供至少一基板尺寸以供選擇；一工作板尺寸選擇單元，提供至少一工作板尺寸以供選擇；以及一處理單元，當(dāng)該電路基板的尺寸為已知時，該處理單元根據(jù)該電路基板的層數(shù)、該尺寸參數(shù)、該基板尺寸及該工作板尺寸以計算該基板的利用率。
2. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)包括多個尺寸參數(shù)，其特征在于，該些尺寸參數(shù) 包括預(yù)留邊界寬度、工作板間距及電路基板間距。
3. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，該電路基板的層數(shù)及該尺寸參數(shù) 設(shè)定完成后，該系統(tǒng)使能該基板尺寸選擇單元。
4. 如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，選擇該基板尺寸后，該系統(tǒng)使能 該工作板尺寸選擇單元。
5. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，該處理單元根據(jù)該基板的利用率 計算出一電路基板數(shù)量。
6. 如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，更包括一成本數(shù)據(jù)庫，用以記錄至少一基板單位成本。
7. 如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，該處理單元根據(jù)該基板單位成本 及該電路基板數(shù)量，計算出該電路基板的單位成本。
8. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)該電路基板的尺寸為未知而該 基板的利用率已知時，該處理單元用以計算該電路基板的尺寸。
9. 一種電腦可讀取媒體，具有多個電腦可執(zhí)行的指令以執(zhí)行一方法以模擬一 基板的利用率，該基板包括至少一工作板，該工作板包括至少一電路基板，該方法包括(a) 設(shè)定該電路基板的層數(shù)；(b) 設(shè)定至少一尺寸參數(shù)；2(C)設(shè)定該基板的尺寸；(d) 設(shè)定該工作板的尺寸；以及(e) 當(dāng)該電路基板的尺寸為已知時，根據(jù)該電路基板的層數(shù)、該尺寸參數(shù)、該 基板的尺寸及該工作板的尺寸，計算該基板的利用率。
10. 如權(quán)利要求9所述的電腦可讀取媒體，其特征在于，該方法的步驟(C)設(shè)定 多個尺寸參數(shù)，該些尺寸參數(shù)包括預(yù)留邊界寬度、工作板間距及電路基板間距。
11. 如權(quán)利要求9所述的電腦可讀取媒體，其特征在于，該方法還包括 根據(jù)該基板的利用率計算出 一 電路基板數(shù)量。
12. 如權(quán)利要求9所述的電腦可讀取媒體，其特征在于，該方法還包括 提供至少一基板單位成本；以及根據(jù)該基板單位成本及該電路基板數(shù)量，計算出該電路基板的單位成本。
13. 如權(quán)利要求9所述的電腦可讀取媒體，其特征在于，該方法的步驟(e)中， 當(dāng)該電路基板的尺寸為未知而該基板的利用率已知時，計算該電路基板的尺寸。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種物料利用率模擬系統(tǒng)，用以模擬一基板的利用率?；灏ㄖ辽僖还ぷ靼?，工作板包括至少一電路基板。系統(tǒng)包括一層數(shù)設(shè)定單元、一尺寸參數(shù)設(shè)定單元、一基板尺寸選擇單元、一工作板尺寸選擇單元及一處理單元。層數(shù)設(shè)定單元用以設(shè)定電路基板的層數(shù)，尺寸參數(shù)設(shè)定單元用以設(shè)定至少一尺寸參數(shù)?；宄叽邕x擇單元提供至少一基板尺寸以供選擇，工作板尺寸選擇單元提供至少一工作板尺寸以供選擇。當(dāng)電路基板的尺寸為已知時，處理單元根據(jù)電路基板的層數(shù)、尺寸參數(shù)、基板尺寸及工作板尺寸以計算基板的利用率。
文檔編號G06F17/50GK101334798SQ20071012903
公開日2008年12月31日 申請日期2007年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月29日
發(fā)明者何政勛, 葉家明, 吳海峰, 黃敏峰 申請人:英業(yè)達股份有限公司