SMTタクトタイム計算機
SMTラインタクトタイムとスループットを計算. 部品実装速度に基づきSMTラインのサイクルタイムと生産スループットを計算します。ラインバランシングと生産能力計画に不可欠。. SMT製造におけるタクトタイムは、生産需要を満たすためのユニットあたりの最大許容サイクルタイムです。実装機の速度（時間あたりの部品数）、基板あたり…
部品実装速度に基づきSMTラインのサイクルタイムと生産スループットを計算します。ラインバランシングと生産能力計画に不可欠。
SMTタクトタイムはどのように計算しますか？
SMT製造におけるタクトタイムは、生産需要を満たすためのユニットあたりの最大許容サイクルタイムです。実装機の速度（時間あたりの部品数）、基板あたりの部品数、追加のセットアップまたはオーバーヘッド時間から導出されます。このメトリクスはラインバランシングと生産能力計画に不可欠です。
パネルあたりの実装時間は、総部品数（ボードあたり部品数 × パネルあたりボード数）を装置の実装速度で割って求めます。これにボードローディング、フィデューシャル認識、コンベア搬送を含む段取り時間を加えると、パネルあたりの総サイクルタイムになります。
スループット（時間あたりボード数）は、3600 をサイクルタイムで割り、パネルあたりボード数を掛けた値です。ここでのライン稼働率は、各サイクルのうち部品実装に費やした割合（実装時間 ÷ サイクルタイム）で、段取り・搬送時間がこれを下げます。機種切替、保全、計画外停止といったシフト単位の損失は含みません — それらを算入した場合、世界水準の SMT ラインは 85% 以上の設備総合効率（OEE）を目標とします。
Formula: T_placement = (CPB × BPP) / PlacementRate × 3600 T_cycle = T_placement + T_setup Throughput = 3600 / T_cycle × BPP Utilization = T_placement / T_cycle × 100
計算例
実装機が20,000 CPHで稼働。基板あたり200部品、パネルあたり2基板、段取り時間5秒。実装時間 = (200 × 2) / (20000/3600) = 72秒。総サイクル = 72 + 5 = 77秒。スループット = 3600/77 × 2 = 93.5基板/時間。
この計算機を使用する場面
- SMTラインが新製品の納期を満たせるか生産能力を計画する場合
- 配置時間をプリンタやリフロー炉のサイクルタイムと比較してラインバランスを評価する場合
- シフトあたりの基板数を計算して基板あたりの機械時間コストを算出する場合
- スループット要件に基づき2台目の搭載機追加を検討する場合
よくある間違い
- 機械のカタログCPHを実際のスループットとして使用する — 実際は定格の50-70%
- パネルあたりのセットアップ時間を無視する
- パネルあたりの基板数が部品数を乗算することを忘れる
- 計画停止時間を差し引かずにシフト出力を計算する
結果の解釈方法
- 基板あたりの実装時間 = 基板あたり部品数 ÷ 実装速度であり、定格 CPH(時間あたりチップ数)は生産ラインがほとんど維持できない理想値です。
- 総サイクルタイムは実装時間にセットアップ・搬送時間を加えた値です — 高変種・少量生産では、純粋な実装速度よりセットアップがスループットを左右することがあります。
- ライン稼働率は生産的な実装時間を利用可能時間と比較します。100% を大きく下回る値は、段取り替え・フィーダー再装填・部材欠品による遊休時間を示します。
- シフトあたりの基板数は、ラインが利用可能時間の間に中断なく稼働すると仮定しています — 現実的な生産計画には、計画された休憩と保全を差し引いてください。
関連規格・参考資料
- IPC-9850 — 表面実装配置装置の特性評価規格で、ベンダー仕様を公平に比較できるよう実装速度(CPH)の測定方法を定義します。
- IPC-7912 — プリント基板組立品の DPMO および製造指標の算出規格で、ライン歩留まり監視のためタクトと併せて追跡します。
- OEE(総合設備効率) = 可用率 × 性能 × 品質 — ライン稼働率が反映される標準的な生産性フレームワークです。
よくある質問
実際のSMT実装速度に影響する要因は何ですか？
定格速度は最適条件（単一ノズルタイプ、隣接フィーダー、ゼロリジェクト）を想定しています。実際のスループットはノズル交換、フィーダー間隔、ビジョン検査時間、部品リジェクト、ヘッド移動距離により低下します。実際の効率は通常、定格CPHの50〜70%です。
多段SMTラインでタクトタイムはラインバランシングとどう関係しますか？
多段ライン（プリンター→実装機→リフロー）では、ボトルネック機がラインタクトタイムを決定します。実装機が77秒、プリンターが30秒の場合、ラインスループットは実装機の77秒サイクルに制限されます。ラインバランシングは全ステーションのサイクルタイム均等化を目指します。
スループット計算で段取り替え時間をどう考慮しますか？
段取り替え時間は利用可能な生産時間を減らします。1回30分で1シフト3品種なら90分のロス — 有効生産時間19%減少。