电子制造技术的不断发展,导致电子产品的市场投放时间日益缩短。为了在激烈的市场竞争中保持优势,达到高回报的经济目标以及满足客户高产品等级、高消费满意度的要求,电子产品制造商千方百计地提高生产效率来降低产品的生产成本。在印刷电路板(Printed Circuit Board,PCB)组装生产线中,元器件组装是整条生产线的瓶颈,决定着整条生产线的生产效率。所以如何优化元器件组装,就成为了企业乃至研究学者关注的问题。早期的组装过程优化是人工凭经验完成的。近年来设备供应商也随机提供一些方法,但都比较简单、不完善且不实用。本文针对上述问题,结合蚁群算法系统的分布式并行计算功能、自组织以及正反馈等特点,将蚁群算法的优化思想扩展到元器件组装的优化问题,提出了新的数学模型以及优化算法。本文的创新点是:基于机器的机械性能及工作原理,在供料槽的分配与元器件的组装顺序是一致的前提下,将元器件的组装顺序问题转化为旅行商问题(Traveling Salesman Problem,TSP),在此基础上建立以生产总时间最短为目标函数的数学模型,同时为了克服基本蚁群算法容易陷入局部最优、计算时间较长等缺点,引入了启发式算法—2-opt法,提出了改进蚁群算法并用该优化算法来求解元器件组装顺序的最优解。本文首先概述了PCB组装技术,详细介绍PCB组装的主要类型及相应的工艺流程;其次阐述了蚁群算法的基本原理、参数设置,并在此基础上针对TSP问题进行了数学建模及构建了结构流程图;再次详细分析了PCB组装优化系统,应用改进蚁群算法,设计并编程实现了该优化方案;最后基于实际生产数据,运用Matlab计算机语言进行一系列的仿真实验,结果表明基于本文所提出的模型及优化算法得到的调度方案能够有效地提高PCB组装生产效率,大大缩短其生产时间。