SMT 택트타임 계산기

SMT 택트타임은 어떻게 계산하나요?

SMT 제조에서 택트타임은 생산 수요를 충족하기 위한 단위당 최대 허용 사이클 시간입니다. 이는 실장기의 속도(시간당 부품 수), 보드당 부품 수, 추가 셋업 또는 오버헤드 시간에서 도출됩니다. 이 지표는 라인 밸런싱과 생산 능력 계획에 매우 중요합니다.

패널당 배치 시간은 총 부품 수(보드당 부품 수 × 패널당 보드 수)를 장비의 배치 속도로 나누어 계산합니다. 여기에 보드 로딩, 피듀셜 정렬, 컨베이어 이송을 포함한 셋업 시간을 더하면 패널당 총 사이클 타임이 됩니다.

처리량(시간당 보드 수)은 3600을 사이클 타임으로 나눈 값에 패널당 보드 수를 곱한 것입니다. 여기서 라인 가동률은 각 사이클 중 부품 배치에 쓰인 비율(배치 시간 ÷ 사이클 타임)이며, 셋업·이송 시간이 이를 낮춥니다. 기종 변경, 보전, 비계획 정지 같은 교대 단위 손실은 포함되지 않습니다 — 이를 반영했을 때 세계 수준의 SMT 라인은 85% 이상의 설비종합효율(OEE)을 목표로 합니다.

Formula: T_placement = (CPB × BPP) / PlacementRate × 3600 T_cycle = T_placement + T_setup Throughput = 3600 / T_cycle × BPP Utilization = T_placement / T_cycle × 100

계산 예시

픽앤플레이스 기계가 20,000 CPH로 작동합니다. 보드당 200개 부품, 패널당 2보드, 셋업 시간 5초. 실장 시간 = (200 × 2) / (20000/3600) = 72초. 총 사이클 = 72 + 5 = 77초. 생산량 = 3600/77 × 2 = 93.5 보드/시간.

이 계산기를 사용해야 할 때

• SMT 라인이 신제품의 납기 약속을 충족할 수 있는지 생산 능력을 계획할 때
• 배치 시간을 프린터 및 리플로우 오븐 사이클 시간과 비교하여 라인 밸런싱을 평가할 때
• 시프트당 보드 수를 계산하여 보드당 기계 시간 비용을 산출할 때
• 처리량 요구사항에 따라 두 번째 배치기 추가 여부를 결정할 때

흔히 하는 실수

• 기계의 정격 CPH를 실제 처리량으로 사용하는 것 — 실제 배치 속도는 정격의 50-70%
• 패널당 설정 시간을 무시하는 것 — 보드 로딩, 피듀셜 인식 등이 3-8초를 추가
• 패널당 보드 수가 부품 수를 곱한다는 것을 잊는 것
• 계획된 다운타임을 공제하지 않고 시프트 출력을 계산하는 것

결과 해석 방법

• 보드당 배치 시간 = 보드당 부품 수 ÷ 배치 속도이며, 정격 CPH(시간당 칩 수)는 생산 라인이 좀처럼 유지하지 못하는 이상값이다.
• 총 사이클 타임은 배치 시간에 셋업·전송 시간을 더한 값이다 — 고변종·소량 작업에서는 순수 배치 속도보다 셋업이 처리량을 더 좌우할 수 있다.
• 라인 가동률은 생산성 배치 시간을 가용 시간과 비교한다. 100%보다 한참 낮은 값은 교체작업·피더 재장전·자재 결품에 의한 유휴 시간을 가리킨다.
• 교대당 보드 수는 라인이 가용 시간 동안 중단 없이 가동된다고 가정한다 — 현실적인 생산 계획을 위해 계획된 휴식과 정비를 차감하라.

관련 표준 및 참고자료

• IPC-9850 — 표면실장 배치 장비 특성 규격으로, 벤더 사양을 공정하게 비교할 수 있도록 배치 속도(CPH) 측정 방법을 정의한다.
• IPC-7912 — 인쇄 기판 조립체의 DPMO 및 제조 지수 산출 규격으로, 라인 수율 모니터링을 위해 택트와 함께 추적한다.
• OEE(종합 설비 효율) = 가용률 × 성능 × 품질 — 라인 가동률이 반영되는 표준 생산성 프레임워크다.

자주 묻는 질문

실제 SMT 실장 속도에 영향을 미치는 요소는 무엇인가요?

정격 속도는 최적 조건(단일 노즐 유형, 인접 피더, 제로 리젝트)을 가정합니다. 실제 처리량은 노즐 교체, 피더 간격, 비전 검사 시간, 부품 리젝트, 헤드 이동 거리에 의해 감소합니다. 실제 효율은 일반적으로 정격 CPH의 50~70%입니다.

다중 기계 SMT 라인에서 택트타임은 라인 밸런싱과 어떤 관계가 있나요?

다단계 라인(프린터 → 픽앤플레이스 → 리플로우)에서는 병목 기계가 라인 택트타임을 결정합니다. 실장기가 77초 걸리고 프린터가 30초 걸리면, 라인 생산량은 실장기의 77초 사이클에 제한됩니다. 라인 밸런싱은 모든 공정의 사이클 시간을 균등화하는 것을 목표로 합니다.

처리량 계산에서 교체 시간을 어떻게 고려하나요?

교체 시간(스텐실 교체, 피더 설정, 프로그램 로딩)은 사용 가능한 생산 시간을 줄입니다. 교체가 30분이고 시프트당 3개 제품을 생산하면 90분 손실 — 유효 생산 시간 19% 감소.