(57)【要約】【課題】複数の部品供給装置を取り付け可能な実装機を複数備えた実装ラインにおける段取り作業を簡易化する。【解決手段】各実装機は、それぞれ自設備に取り付けられている部品供給装置の現在の配置（現段取り）と、各実装機において生産プログラムに要求されている部品供給装置の配置を、互いに伝達し合う。そして各実装機に割り当てられている実装作業を、その実装作業のための部品供給装置が取り付けられている他の実装機に移動する。これにより、各実装機における部品供給装置の現在の配置に応じて、生産対象の基板に対する実装作業を各実装機に割り当てることができ、オペレータによる部品供給装置の取り付け作業等の段取り作業が削減される。【選択図】  図４
2006339388.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の部品供給装置を取り付け可能な実装機を複数備えた実装ラインにおける実装作業の管理方法であって、
各実装機に取り付けられている部品供給装置の現在の配置を取得し、
各実装機における部品供給装置の現在の配置に応じて、生産対象の基板に対する各部品の実装作業を各実装機に割り当てることを特徴とする実装作業の管理方法。
【請求項２】
生産対象の基板の実装作業に対して、各実装機に現在取り付けられている部品供給装置では不足する場合には、その旨を報知する請求項１に記載の実装作業の管理方法。
【請求項３】
生産対象の基板の実装作業に必要な部品種類に対して、各種類の部品を供給する部品供給装置がいずれかの実装機に少なくとも１台取り付けられている場合には、生産開始可能とする請求項１または２に記載の実装作業の管理方法。
【請求項４】
各実装機に取り付けられている部品供給装置を検出することにより、部品供給装置の現在の配置を取得する請求項１〜３のいずれかに記載の実装作業の管理方法。
【請求項５】
前記実装作業の割り当ては、予め各実装機に割り当てられた実装作業を、各実装機間で移動させることによる請求項１〜４のいずれかに記載の実装作業の管理方法。
【請求項６】
生産動作中に、いずれかの実装機における部品供給装置の配置に変更が生じた場合には、変更後の部品供給装置の配置に応じて、各実装機への実装作業の割り当てを変更可能である請求項１〜５のいずれかに記載の実装作業の管理方法。
【請求項７】
前記部品供給装置の配置の変更には、いずれかの部品供給装置における部品切れを含む請求項６に記載の実装作業の管理方法。
【請求項８】
前記実装作業の割り当ての変更は、各実装機において生産途中の基板が存在する状態においても実行可能である請求項６または７に記載の実装作業の管理方法。
【請求項９】
上流側実装機において生産途中の基板が存在する状態において、当該上流側実装機に割り当てられていた実装作業の全部または一部が下流側実装機に移動した場合、当該上流側実装機に割り当てられていた実装作業のうち当該基板に対して未実行の実装作業については、下流側実装機において実行可能である請求項８に記載の実装作業の管理方法。
【請求項１０】
複数の部品供給装置を取り付け可能な実装機を複数備えた実装ラインであって、
各実装機に取り付けられている部品供給装置の現在の配置を取得する現配置取得手段と、
各実装機における部品供給装置の現在の配置に応じて、生産対象の基板に対する各部品の実装作業を各実装機に割り当て割り当て判断手段と、
を備えたことを特徴とする実装ライン。
【請求項１１】
複数の部品供給装置を取り付け可能な実装機であって、
取り付けられている部品供給装置の現在の配置を外部に送信する送信手段を備え、
当該実装機とともに実装ラインを構成する他の実装機における部品供給装置の現在の配置と、当該実装機における現在の部品供給装置の配置とに応じて当該実装機に割り当てられた生産対象の基板に対する実装作業を実行することを特徴とする実装機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント基板上に電子部品を実装する実装作業の管理方法等に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリント基板上に電子部品を実装する実装機として、複数取り付けられた部品供給装置からＩＣ等の電子部品を吸着ヘッドでプリント基板上に移送して装着するものが知られている。またこのような実装機を複数台接続して実装ラインを構成し、基板に電子部品を実装する実装作業を各実装機に分担させる方法が知られている。
【０００３】
このような実装機における部品供給装置の配置は、実装効率向上を図るための最適化手法が種々提案されている（下記特許文献１等参照）。
【０００４】
そして、生産する基板種類を切り替える際等には、こうして予め算出され、設定された配置指示に従って、オペレータが部品供給装置を各実装機の各取付位置に取り付ける段取り作業が行われている。
【特許文献１】特開平１０−２０９６８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような段取り作業は、数多くの部品供給装置を指定された実装機の指定された取付位置に正確に取り付けていかなければならず、段取り作業の作業性向上の観点から改善の余地があった。
【０００６】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、段取り作業を簡易化することができる実装作業の管理方法等を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は下記の手段を提供する。
【０００８】
［１］複数の部品供給装置を取り付け可能な実装機を複数備えた実装ラインにおける実装作業の管理方法であって、
各実装機に取り付けられている部品供給装置の現在の配置を取得し、
各実装機における部品供給装置の現在の配置に応じて、生産対象の基板に対する各部品の実装作業を各実装機に割り当てることを特徴とする実装作業の管理方法。
【０００９】
［２］生産対象の基板の実装作業に対して、各実装機に現在取り付けられている部品供給装置では不足する場合には、その旨を報知する前項１に記載の実装作業の管理方法。
【００１０】
［３］生産対象の基板の実装作業に必要な部品種類に対して、各種類の部品を供給する部品供給装置がいずれかの実装機に少なくとも１台取り付けられている場合には、生産開始可能とする前項１または２に記載の実装作業の管理方法。
【００１１】
［４］各実装機に取り付けられている部品供給装置を検出することにより、部品供給装置の現在の配置を取得する前項１〜３のいずれかに記載の実装作業の管理方法。
【００１２】
［５］前記実装作業の割り当ては、予め各実装機に割り当てられた実装作業を、各実装機間で移動させることによる前項１〜４のいずれかに記載の実装作業の管理方法。
【００１３】
［６］生産動作中に、いずれかの実装機における部品供給装置の配置に変更が生じた場合には、変更後の部品供給装置の配置に応じて、各実装機への実装作業の割り当てを変更可能である前項１〜５のいずれかに記載の実装作業の管理方法。
【００１４】
［７］前記部品供給装置の配置の変更には、いずれかの部品供給装置における部品切れを含む前項６に記載の実装作業の管理方法。
【００１５】
［８］前記実装作業の割り当ての変更は、各実装機において生産途中の基板が存在する状態においても実行可能である前項６または７に記載の実装作業の管理方法。
【００１６】
［９］上流側実装機において生産途中の基板が存在する状態において、当該上流側実装機に割り当てられていた実装作業の全部または一部が下流側実装機に移動した場合、当該上流側実装機に割り当てられていた実装作業のうち当該基板に対して未実行の実装作業については、下流側実装機において実行可能である前項８に記載の実装作業の管理方法。
【００１７】
［１０］複数の部品供給装置を取り付け可能な実装機を複数備えた実装ラインであって、
各実装機に取り付けられている部品供給装置の現在の配置を取得する現配置取得手段と、
各実装機における部品供給装置の現在の配置に応じて、生産対象の基板に対する各部品の実装作業を各実装機に割り当て割り当て判断手段と、
を備えたことを特徴とする実装ライン。
【００１８】
［１１］複数の部品供給装置を取り付け可能な実装機であって、
取り付けられている部品供給装置の現在の配置を外部に送信する送信手段を備え、
当該実装機とともに実装ラインを構成する他の実装機における部品供給装置の現在の配置と、当該実装機における現在の部品供給装置の配置とに応じて当該実装機に割り当てられた生産対象の基板に対する実装作業を実行することを特徴とする実装機。
【発明の効果】
【００１９】
上記発明［１］によると、各実装機における部品供給装置の現在の配置に応じて実装作業が各実装機に割り当てられるため、各実装機に部品供給装置を取り付けるオペレータによる段取り作業を削減することができる。
【００２０】
上記発明［２］によると、部品供給装置が不足する場合にはその旨が報知されるため、生産対象の基板に必要な部品供給装置を取り付ける段取り作業を確実に行うことができる。
【００２１】
上記発明［３］によると、必要な部品種類が揃っていれば生産を開始することができるため、好ましい部品供給装置の数が満たされるまでの時間においても生産を行うことができる。
【００２２】
上記発明［４］によると、各実装機に取り付けられている部品供給装置を検出するため、各実装機における部品供給装置の現在の配置を正確に把握することができる。
【００２３】
上記発明［５］によると、予め各実装機に割り当てられた実装作業を各実装機間で移動させるため、部品供給装置の理想的な配置における各実装作業の割り当てを、現在の配置に応じて変更することで、容易に現在の配置に応じた実装作業の割り当てを行うことができる。
【００２４】
上記発明［６］によると、生産動作中に生じた部品供給装置の配置の変更に応じて実装作業の割り当てを変更できるため、生産動作中に生じる部品供給装置の配置の変更に柔軟に対応して効率的な生産を行うことができる。
【００２５】
上記発明［７］によると、いずれかの部品供給装置に部品切れが生じた場合にも柔軟に対応することができる。
【００２６】
上記発明［８］によると、生産途中の基板が存在する状態でも実装作業の割り当ての変更を実行できるため、生産動作中に生じる部品供給装置の配置の変更により柔軟に対応して効率的な生産を行うことができる。
【００２７】
上記発明［９］によると、上流側実装機において生産途中の基板が存在する状態において、当該上流側実装機に割り当てられていた実装作業の全部または一部が下流側実装機に移動した場合、当該上流側実装機に割り当てられていた実装作業のうち当該基板に対して未実行の実装作業については、下流側実装機において実行可能であるため、生産動作中に生じる部品供給装置の配置の変更により柔軟に対応して効率的な生産を行うことができる。
【００２８】
上記発明［１０］によると、各実装機における部品供給装置の現在の配置に応じて実装作業が各実装機に割り当てられるため、各実装機に部品供給装置を取り付ける段取り作業を容易に行うことができる。
【００２９】
上記発明［１１］によると、当該実装機および他の実装機における部品供給装置の現在の配置に応じて、当該実装機が実行する実装作業が割り当てられるため、当該実装機を含む実装ラインを構成する各実装機に部品供給装置を取り付ける段取り作業を容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
図１は、本発明の一実施形態にかかる実装作業の管理方法が適用される実装ラインの概略側面図である。同図に示すように、この実装ライン９０は、生産ラインの上流側から下流側にかけて、基板搬入機９１、印刷機９２、複数（３台）の実装機１０…、検査機９３、リフロー炉９４および基板搬出機９５等の設備が並んで配置されている。
【００３１】
基板搬入機９１は、多数の基板が収容されており、基板を印刷機９２に順次搬入するものである。印刷機９２は、搬入された基板の処理領域にクリーム半田を印刷により塗布するものである。実装機１０…は、基板の所定位置に電子部品を実装するものである。検査機９３は、基板に実装される電子部品の実装状態を検査するものである。リフロー炉９４は、クリーム半田をリフローさせて、基板と部品とを半田接合するものである。さらに基板搬出機９５は、リフロー炉９４から搬出される基板を順次収容するものである。
【００３２】
また実装ラインを構成する実装機１０等の各設備は、パーソナルコンピュータなどによって構成される制御装置９９…をそれぞれ備え、各制御装置９９…によって、各設備の駆動が制御されるよう構成されている。さらに各制御装置９９…は、通信手段を介して接続されており、各制御装置９９…間において、信号の送受信を行うことにより、実装ライン全体として後に詳述する動作が行われるよう構成されている。
【００３３】
またこれらの各設備には、動作状況などを表示するモニターなどの表示装置９８…がそれぞれ設けられている。
【００３４】
図２は、実装機の一例を示す平面図である。同図に示すように、実装機１０は、基台１１上に配置されてプリント基板Ｐを搬送するコンベア２０と、このコンベアの両側に配置された部品供給部３０と、基台１１の上方に設けられた電子部品実装用のヘッドユニット４０とを備えている。
【００３５】
部品供給部３０は、コンベア２０に対してフロント側とリア側のそれぞれ上流部と下流部に設けられている。この実施形態では、フロント側とリア側上流部にはテープフィーダ等の部品供給装置を複数並べて取り付け可能な部品供給部３１が設けられ、リア側下流部にはパレット等の部品供給装置を積層して取付可能なトレイタイプの部品供給部３２が設けられている。これらの部品供給部３０から供給される部品は、ヘッドユニット４０によってピックアップできるようになっている。
【００３６】
ヘッドユニット４０は、部品供給部３０から部品をピックアップしてプリント基板Ｐ上に装着し得るように、部品供給部３０とプリント基板Ｐ上の実装位置とにわたる領域を移動可能となっている。具体的には、ヘッドユニット４０は、Ｘ軸方向（コンベア２０の基板搬送方向）に延びるヘッドユニット支持部材４２にＸ軸方向に移動可能に支持され、このヘッドユニット支持部材４２はその両端部においてＹ軸方向（水平面内でＸ軸と直交する方向）に延びるガイドレール４３，４３にＹ軸方向に移動可能に移動可能に支持されている。そしてヘッドユニット４０は、Ｘ軸モータ４４によりボールねじ４５を介してＸ軸方向の駆動が行われ、ヘッドユニット支持部材４２は、Ｙ軸モータ４６によりボールねじ４７を介してＹ軸方向の駆動が行われるようになっている。
【００３７】
また、ヘッドユニット４０には、複数のヘッド４１がＸ軸方向に並んで搭載されている。各ヘッド４１は、Ｚ軸モータを駆動源とする昇降機構により上下方向（Ｚ軸方向）に駆動されるとともに、Ｒ軸モータを駆動源とする回転駆動機構により回転方向（Ｒ軸方向）に駆動されるようになっている。
【００３８】
各ヘッド４１の先端には、電子部品を吸着して基板に装着するための吸着ノズルが設けられている。各ノズルは、部品吸着時には図外の負圧手段から負圧が供給されて、その負圧による吸引力で電子部品を吸着できるようになっている。
【００３９】
なお図１において、符号１２はカメラであって、ヘッドユニット４０で吸着された部品の状態を撮像して、部品の位置ずれなどを検出できるようにしている。
【００４０】
図３は、この実装機の部品供給部の機能説明図である。同図に示すように、テープフィーダ３５等が取り付けられる部品供給部３１では、フィーダプレート３３に複数のフィーダ取付部３３２が設けられ、それぞれにテープフィーダ等のフィーダ３５が取付可能となっている。
【００４１】
各フィーダ３５はテープフィーダであればＩＣやトランジスタ等の小片状の部品を所定間隔毎に格納したテープが巻回されたリール３５３が装着され、テープがリール３５３から間欠的に繰り出されていくことで、テープに格納された部品が順次供給できるようになっている。各フィーダ３５等は部品供給装置を構成している。
【００４２】
また各フィーダ３５にはそれぞれを識別可能なフィーダＩＤ情報が記憶された記憶媒体３５１が設けられており、フィーダプレート３３に設けられたフィーダＩＤ読取部３３１により、各フィーダ取付部３３２に取り付けられたフィーダ３５のフィーダＩＤを読み取るようになっている。
【００４３】
また、各フィーダ３５の側面にもフィーダＩＤ情報が記録されたバーコードシール等からなる記録媒体３５２が貼着されており、各フィーダ３５をフィーダプレート３３に取り付ける前に、このバーコードシールを実装機１０に接続されたバーコードリーダ１３等で読み取ることで、フィーダＩＤ等を知ることができるようになっている。
【００４４】
トレイタイプの部品供給部３２は、パレット３６を収容するマガジン３４を備えており、パレット３６が多数段積層して取付可能となっている。
【００４５】
各パレット３６にはＩＣ等の電子部品Ｃを収容した部品トレイ３６３が載置され、各パレット３６がマガジン３４から引き出されたとき、ヘッドユニット４０の各ヘッド４１により適宜ピックアップされるようになっている。各パレット３６は部品供給装置を構成している。
【００４６】
また各パレット３６にはそれぞれを識別可能なパレットＩＤ情報が記憶された記憶媒体３６１が設けられており、マガジン３４に設けられたパレットＩＤ読取部３４１により、マガジン３４の各格納段に取り付けられたパレット３６のパレットＩＤを読み取るようになっている。
【００４７】
また、各パレット３６前側面にもパレットＩＤ情報が記録されたバーコードシール等からなる記録媒体３６２が貼着されており、各パレット３６をマガジン３４に収容する前に、このバーコードシールを実装機１０に接続されたバーコードリーダ１３等で読み取ることで、パレットＩＤ等を知ることができるようになっている。
【００４８】
各フィーダ３５やパレット３６が供給する部品種類は、装着されているテープ３５３やトレイ３６３によるため、フィーダ３５やパレット３６にテープ３５３やトレイ３６３を装着する際、フィーダＩＤやパレットＩＤと部品情報とが関連付けられ、予め部品識別情報データベースに蓄積されるようになっている。
【００４９】
実装機１０の制御装置（コントローラ）９９は、フィーダＩＤ読取部３３１、パレットＩＤ読取部３４１またはバーコードリーダ１３等でフィーダＩＤまたはパレットＩＤを読み取ったときには、この部品識別情報データベースに問い合わせることでフィーダ３５やパレット３６が供給する部品についての部品情報を得ることできるようになっている。
【００５０】
このような部品識別情報データベースは各実装機１０に設けても、あるいは実装ライン９０の通信回線を介して情報の送受可能な上位のコンピュータ等に設けても良い。
【００５１】
実装機１０のフィーダＩＤ読取部３３１やパレットＩＤ読取部３４１は、取り付けられているフィーダ３５やパレット３６等の部品供給装置の現在の配置を取得する現配置取得手段として機能する。
【００５２】
このような実装機１０…を複数備えた実装ライン９０においては、基板搬入機９１から搬入された基板に印刷機９２によってクリーム半田が印刷された後、複数台の実装機１０…によって電子部品が実装されるが、生産対象の各基板に対して部品を実装する実装作業は、複数の実装機１０…で分担することで、効率的に基板の生産が行えるようになっている。
【００５３】
実装ライン９０全体としての生産効率の向上の観点から、各実装作業をどの各実装機１０に割り当てるかは、公知の最適化手法によって求めることができる。
【００５４】
この実施形態では、こうして最適化された各実装機１０への実装作業の割り当てが求められると、各実装機１０…の制御装置９９…に設けられる記憶装置には、割り当てられた実装作業を行うための生産プログラムが当初の生産プログラムとして記憶されるようになっている。この生産プログラムには、各実装作業について、実装する部品の種類や基板上における実装座標位置に関するデータ等の他、各実装作業を行うための部品を供給する部品供給装置を各実装機１０のどこに取り付けるかという部品供給装置の配置に関する情報も有している。
【００５５】
このような最適化された実装作業の割り当て（当初の生産プログラム）に基づいて生産を行う場合、各実装機１０…における部品供給装置の配置が特定され、部品供給装置を各実装機１０…に取り付ける段取り作業では、指定された配置となるように、複数の部品供給装置を取り付けなければならない。
【００５６】
しかしながらこのような段取り作業は正確性を要求されることからオペレータへの負担が大きく、取付位置を間違えるなど段取りミスを招くこともある。
【００５７】
また実際の段取り作業時には、各実装機１０…には直前に生産されていた基板のための部品供給装置が既に取り付けられており、これを取り外しながら指定された配置を実現することとなる。例えば既に実装機１０に取り付けられている部品供給装置が新たに生産を開始する基板においても使用するものであっても、新たな基板では、その部品供給装置を使用する実装作業が他の実装機１０に割り当てられていたり、同じ実装機であっても異なる取付位置が指定されていれば、部品供給装置を一旦取り外して移動させなければならない。
【００５８】
そこで、この実施形態では、予め割り当てられた実装作業（当初の生産プログラム）を、現在の部品供給装置の配置に応じて変更することで、段取り作業の作業性の向上を図ることができるようにしている。
【００５９】
なお、最適化された実装作業の割り当て（当初の生産プログラム）を元にして、これを現在の配置に応じて変更するため、現在の配置に応じた実装作業の割り当ての設定を容易に行うことができる。また、現在の配置に差し支えない実装作業については最適化された実装作業の割り当てが残るため、効率的な生産を実現できる実装作業の割り当てを設定することができる。
【００６０】
図４は、各実装機間での実装作業の移動の例を概念的に示した説明図である。同図（ａ）に示すように、この例の実装機Ａでは、当初の生産プログラムによるとセット位置Ｆ１８に部品名称ＣＣＣＣＣの部品を供給する部品供給装置を取り付けることが要求されているが、現在同セット位置Ｆ１８には部品名称ＡＡＡＡＡの部品を供給する部品供給装置が取り付けられている。また実装機Ｂでは、セット位置Ｆ１２に部品名称ＡＡＡＡＡの部品を供給する部品供給装置を取り付けることが要求されているが、現在同セット位置Ｆ１２には部品名称ＣＣＣＣＣの部品を供給する部品供給装置が取り付けられている。
【００６１】
この場合、当初の生産プログラムに従って段取り作業を行うならば、実装機Ａに取り付けられている部品ＡＡＡＡＡの部品供給装置を実装機Ｂのセット位置Ｆ１２に移動させるとともに、実装機Ｂに取り付けられている部品ＣＣＣＣＣの部品供給装置を実装機Ａのセット位置Ｆ１８に移動させなければならない。
【００６２】
このような場合、各実装機に割り当てられている実装作業を、その実装作業のための部品供給装置が取り付けられている他の実装機によって行われるように、実装作業を移動する。この実施形態では、同図（ｂ）に示すように、当初、実装機Ａに割り当てられていた部品ＣＣＣＣＣの実装作業（およびその実装データ）を実装機Ｂに移動させ、実装機Ｂに割り当てられていた部品ＡＡＡＡＡの実装作業（およびその実装データ）を実装機Ａに移動させる。
【００６３】
すなわち、各実装機に実際に取り付けられている部品供給装置をオペレータによって移動させる段取り作業に代えて、各実装機に割り当てられている実装作業を移動させる。これによりオペレータによる段取り作業を削減して負担を軽減しながら、生産対象の基板の生産が可能となる。
【００６４】
なお、この例では、実装機Ａと実装機Ｂの間でそれぞれに割り当てられていた実装作業を交換するように移動させているが、いずれか一方から他方へのみ実装作業を移動させるだけでもよい。
【００６５】
図５は、各実装機間での情報の送受を概念的に示した説明図である。同図（ａ）に示すように、各実装機は、生産プログラムに要求されている部品供給装置の配置と実際の現在の配置とを、当該実装機における段取り情報（自設備段取り情報）として断続的に他の全ての実装機に対して送信（ブロードキャスト）している。また各実装機は他の実装機から送信されている他の実装機の段取り情報（他設備段取り情報）を受信している。各実装機の制御装置９９が備える通信手段は、各実装機に取り付けられている部品供給装置の現在の配置を外部に送信する送信手段として機能している。
【００６６】
こうして他の実装機における段取り情報を得る各実装機は、当該実装機の段取り情報と照合して、当該実装機に割り当てられている実装作業から、他のいずれか特定の実装機に移動させることが好ましい実装作業を適宜抽出する。
【００６７】
各実装機は、他のいずれかの実装機に移動させることが好ましい実装作業があれば、同図（ｂ）に示すように、この実装作業を行うための実装データを含む段取り移動要求を、実装作業の移動先としたい他の特定の実装機に送信する。これを受信した他の特定の実装機では、要求を受理できるならば、その旨を実装作業の移動元の実装機に送信し、移動元の実装機はこの要求受理を受信することで、当該実装機に割り当てられていた実装作業を移動できたことを確認できる。
【００６８】
このように、この実施形態では、各実装機の制御装置９９が互いに連携して、各実装機における部品供給装置の現在の配置に応じて、生産対象の基板に対する各部品の実装作業を各実装機に割り当てるようになっており、各制御装置９９が割り当て判断手段として機能している。
【００６９】
図６は、この実装ラインにおける基板生産の全体の流れを示すフローチャートである。同図に示すように、新しい種類の基板の生産にあたっては、先ず生産準備として（ステップＳ１）、各実装機において生産対象の基板のための生産プログラムが呼び出され（ステップＳ２）、呼び出された生産プログラムに基づいて各実装機の搬送コンベア幅や基板支持プレートの高さ位置などが自動的に設定される（ステップＳ３）。
【００７０】
続いていわゆる段取り作業として、生産対象の基板に必要な電子部品を供給する部品供給装置や実装対象となる電子基板がオペレータによって準備され（ステップＳ４）、準備ができれば運転が開始されて（ステップＳ５）、生産が行われる（ステップＳ６）。
【００７１】
こうした生産中には、適宜電子部品や電子基板が給材され（ステップＳ７）、予定生産数が生産されれば生産を終了し（ステップＳ８）、次の基板の生産準備に戻る。
【００７２】
図７は、生産開始に先立って行われる段取り作業の手順を示すフローチャートである。この段取り作業は図６のステップＳ４において行われるものであり、同図では、複数の実装機のうち、当初の生産プログラムとして予め割り当てられた実装作業を他の実装機に依頼する実装作業移動元と、かかる依頼を受ける実装作業移動先とにおける処理を並列に表現している。
【００７３】
同図に示すように、段取り作業時には、各実装機は、断続的に当該実装機（自設備）に取り付けられている部品供給装置の現在の配置（現段取り）および当該実装機に予め割り当てられている実装作業（生産プログラム）の情報を、相互に伝達し合っている（ステップＳ１０）。
【００７４】
この状態において、各実装機は、当該実装機（自設備）に割り当てられている実装作業を他の実装機に移動する段取り移動が必要か否かを判断する（ステップＳ１２）。この判断は、たとえば割り当てられている実装作業の中に、当該実装機に現在取り付けられている部品供給装置では実行できないものがないか等を評価して行う。段取り移動が必要でなければ（ステップＳ１２でＮＯ）、当該実装機については生産開始可能であるため、生産開始を許可しながら（ステップＳ１３）、他の実装機からの段取り移動要求を受けられるように、現在の配置等の相互伝達に戻る（ステップＳ１０）。
【００７５】
段取り移動が必要であれば（ステップＳ１２でＹＥＳ）、移動させたい実装作業を抽出し（ステップＳ１４）、抽出した実装作業の移動先となり得る他の実装機が存在するか否かを判断する（ステップＳ１６）。この判断は、たとえば移動させたい実装作業に必要な部品供給装置が取り付けられている他の実装機が存在するか等を評価して行う。
【００７６】
移動先となりうる他の実装機が存在しなければ（ステップＳ１６でＮＯ）、生産対象の基板の実装作業に対して、現在、この実装ラインの各実装機に取り付けられている部品供給装置では不足するため、その旨を報知するべくモニター等の出力手段によりオペレータに段取り作業指示画面を表示し（ステップＳ１８）、現在の配置等の相互伝達に戻る（ステップＳ１０）。たとえばある実装作業のための部品供給装置が当該実装機に取り付けられておらず、かつ他の実装機にも取り付けられていないために移動先となり得なかった場合、この実装作業のための部品供給装置を取り付ける旨の段取り指示が出される。
【００７７】
移動先となりうる他の実装機が存在すれば（ステップＳ１６でＹＥＳ）、その移動先となりうる実装機に移動させたい実装作業の実装データを抽出し（ステップＳ２０）、段取り移動要求として移動先となりうる実装機に送信する（ステップＳ２２）。この段取り移動要求には同時に複数の実装作業が含まれていても良く、各実装作業の実装データには、部品名称と基板上の搭載座標データ等が含まれる。
【００７８】
実装作業の移動先となる実装機側では、段取り移動要求を受信すると（ステップＳ２４）、この段取り移動要求を受け入れ可能か否かを判断する（ステップＳ２６）。この判断は、たとえば対象となる部品供給装置に部品切れが生じていないか等を評価して行う。このとき、対象となる部品供給装置が、段取り移動要求を受けると他の実装作業と重複して用いられることになる場合であっても受入可能と判断する。
【００７９】
段取り移動要求を受け入れ不可能であれば（ステップＳ２６でＮＯ）、段取り移動を却下する旨を移動元に返信し（ステップＳ２８）、移動元はこの却下結果を受信すると（ステップＳ３０）、現在各実装機に取り付けられている部品供給装置では不足する旨を報知する表示を行って（ステップＳ１８）、現在の配置等の相互伝達に戻る（ステップＳ１０）。
【００８０】
実装作業の移動先において段取り移動要求を受け入れ可能であれば（ステップＳ２６でＹＥＳ）、段取り移動要求を受理する旨を移動元に返信し（ステップＳ３２）、受け入れた実装作業を移動先の生産プログラムに追加する（ステップＳ３８）。
【００８１】
一方、移動元はこの受理結果を受信すると（ステップＳ３４）、移動した実装作業を移動元の生産プログラムにおいてスキップする処理を行う（ステップＳ３６）。これは、移動した実装作業は理想的な部品供給装置の配置が最適化された状態であれば当該実装機が行うことが好ましいものであるため、当該実装機の生産プログラムから消去することなく、一時的にスキップすることで対応するものである。
【００８２】
こうして各実装機について段取り移動の必要がないと判断されて、生産開始が許可された状態（ステップＳ１３）となれば、実装ライン全体として生産が可能な状態となる。
【００８３】
以上のように実装作業を管理する段取り作業によると、各実装機に取り付けられている部品供給装置の現在の配置に応じて、各実装機に予め割り当てられた実装作業を移動して、各実装機に対して改めて実装作業の割り当てが行われるため、オペレータによる部品供給装置の取り付け、取り外し、移動を伴う作業を削減して、段取り作業を容易なものとすることができる。
【００８４】
また、不足する部品供給装置についてもオペレータが任意の実装機の任意の取付位置に取り付ければ、その実装機の部品供給装置の現在の配置に反映され、その配置に基づいて実装作業の割り当てが行われるため、不足する部品供給装置の取り付け作業も等の段取り作業も極めて簡単なものとなる。
【００８５】
また、生産対象の基板の実装作業に必要な部品種類に対して、各種類の部品を供給する部品供給装置がいずれかの実装機に少なくとも１台取り付けられていれば、それが複数の実装作業に重複して利用される場合であっても生産開始可能とされるため、効率的な生産のために好ましい部品供給装置の数が満たされていなくてもとりあえず生産を開始することができ、好ましい部品供給装置の数が満たされるまでの時間を有効に利用することができる。
【００８６】
次に生産動作中に部品供給装置の配置に変更が生じた場合への対応について説明する。
【００８７】
図８は、生産動作中に部品供給装置の配置に変更が生じた場合に行われる実装作業の移動の手順を示すフローチャートである。この生産中の対応は、図６のステップＳ７において行われるものであり、図７のフローチャートと同様に、同図では、複数の実装機のうち、当初の生産プログラムとして予め割り当てられた実装作業を他の実装機に依頼する実装作業移動元と、かかる依頼を受ける実装作業移動先とにおける処理を並列に表現している。
【００８８】
同図に示すように、生産中においても各実装機は、断続的に当該実装機（自設備）に取り付けられている部品供給装置の現在の配置（現段取り）および当該実装機に予め割り当てられている実装作業（生産プログラム）の情報を、相互に伝達し合っている（ステップＳ５０）。
【００８９】
この状態において、各実装機は、当該実装機（自設備）に割り当てられている実装作業を他の実装機に移動する段取り移動が必要か否かを判断する（ステップＳ５２）。
【００９０】
段取り移動が必要と判断されるのは、たとえば割り当てられている実装作業に用いている部品供給装置が取り外された場合や部品切れが発生した場合が挙げられる。この発明では、部品切れが発生した場合は、当該部品供給装置が実質的に機能しない状態となるため、部品供給装置が取り外されたという配置の変更が生じた場合の一種として扱う。
【００９１】
また当該実装機または他の実装機に新たに部品供給装置が取り付けられた場合には、その部品供給装置と同種の部品を用いる実装作業の全部または一部を新たな部品供給装置に移動させることが、当該実装機の負荷（作業量）を軽減、ひいては実装ライン全体のタクトタイムの短縮に有利であるかに基づいて、段取り移動の必要性を判断する。この判断は、当該実装機が実装ライン全体のタクトタイムにとってボトルネックとなっているのかなど、他の実装機と比較した当該実装機の負荷（作業量）の大きさに応じて行うことが好ましい。
【００９２】
段取り移動が必要でなければ（ステップＳ５２でＮＯ）、当該実装機についてはそのまま生産継続が有利であるので、他の実装機からの段取り移動要求を受けられるように、現在の配置等の相互伝達に戻る（ステップＳ５０）。
【００９３】
段取り移動が必要であれば（ステップＳ５２でＹＥＳ）、移動させたい実装作業を抽出し（ステップＳ５４）、抽出した実装作業の移動先となり得る他の実装機が存在するか否かを判断する（ステップＳ５６）。この判断は、たとえば移動させたい実装作業に必要な部品供給装置が取り付けられている他の実装機が存在するか、この他の実装機の負荷の大きさは当該実装機と比較してどうか等を評価して行う。
【００９４】
移動先となりうる他の実装機が存在しなければ（ステップＳ５６でＮＯ）、その旨を報知するべくモニター等の出力手段によりオペレータに段取り作業指示画面を表示し（ステップＳ５８）、必要な種類の部品を供給する部品供給装置が１台も存在しないなど、生産を継続できない状態なのかを判断し（ステップＳ５９）、継続できないならば（ステップＳ５９でＮＯ）、生産を中断する（ステップＳ９２）。継続できるなら（ステップＳ５９でＹＥＳ）、現在の配置等の相互伝達に戻る（ステップＳ５０）。
【００９５】
移動先となりうる他の実装機が存在すれば（ステップＳ５６でＹＥＳ）、その移動先となりうる実装機に移動させたい実装作業の実装データを抽出し（ステップＳ６０）、段取り移動要求として移動先となりうる実装機に送信する（ステップＳ６２）。この段取り移動要求には同時に複数の実装作業が含まれていても良く、各実装作業の実装データには、部品名称と基板上の搭載座標データ等が含まれる。
【００９６】
また、実装作業移動元が移動先より上流側にある場合には、この段取り移動要求には、段取り移動によって実装作業を行う実装機が変更になった状態で生産されることになる基板（以下、かかる基板を段取り移動後ワークと呼ぶ。）を特定する情報が含まれる。さらに、移動元の実装機において生産途中の基板が存在し、その基板に対して未実行の実装作業を移動させる場合には、当該生産途中の基板（以下、かかる基板を分割処理対象ワークと呼ぶ。）を特定する情報も含まれる。これらの基板を特定する情報は、例えば基板のシリアル管理番号やロット内連番を挙げることができる。このような基板を特定する情報を含めるのは、実装作業を移動させた状態で生産された段取り移動後ワークや分散処理対象ワークは、上流側の装置で特定されるものだからである。
【００９７】
実装作業の移動先となる実装機側では、段取り移動要求を受信すると（ステップＳ６４）、この段取り移動要求を受け入れ可能か否かを判断する（ステップＳ６６）。
【００９８】
この判断は、たとえば対象となる部品供給装置の部品残数が十分か、当該移動先実装機内において予備部品への切り替え運転中の部品供給装置ではないか、さらに移動先実装機が移動元実装機より上流側にある場合は、段取り移動の対象となる基板の生産予定枚数に達して既に次の品種の基板の生産に取りかかっていないか、等を評価して行う。
【００９９】
段取り移動要求を受け入れ不可能であれば（ステップＳ６６でＮＯ）、段取り移動を却下する旨を移動元に返信し（ステップＳ６８）、移動元はこの却下結果を受信すると（ステップＳ７０）、その旨を報知する表示を行った上で（ステップＳ５８）、生産を継続できない状態なのかを判断し（ステップＳ５９）、継続できないならば（ステップＳ５９でＮＯ）、生産を中断する（ステップＳ９２）。継続できるなら（ステップＳ５９でＹＥＳ）、現在の配置等の相互伝達に戻る（ステップＳ５０）。
【０１００】
実装作業移動先において段取り移動要求を受け入れ可能であれば（ステップＳ６６でＹＥＳ）、段取り移動要求を受理する旨を移動元に返信する（ステップＳ７２）。実装作業移動先が移動元より上流側にある場合は、段取り移動要求を受理する旨の返信に、段取り移動後ワークあるいは分散処理対象ワークを特定する情報が含まれる。このような情報を含めるのは、実装作業を移動させた状態で生産された段取り移動後ワークや分散処理対象ワークは、上流側の装置で特定されるものだからである。
【０１０１】
移動元の実装機はこの受理結果を受信すると（ステップＳ７４）、移動元実装機で生産対象となっている基板が段取り移動後ワークであるか、分散処理対象ワークであるかが判断され（ステップＳ７６、Ｓ８０）、そのいずれでもなければ（ステップＳ７６，Ｓ８０でともにＮＯ）、段取り移動前の生産プログラムで生産を続ける。
【０１０２】
段取り移動後のワークであれば（ステップＳ７６でＹＥＳ）、移動した実装作業のスキップ処理を行い（ステップＳ７８）、以後、実装作業を移動した段取り移動後の生産プログラムで生産を行う。
【０１０３】
分散処理対象ワークであれば（ステップＳ８０でＹＥＳ）、当該ワークに対して分散処理を行う（ステップＳ８２）。分散処理とは、上流側実装機で段取り変更前の実装作業の一部を未実行の状態で下流側実装機に送り出したワーク（分散処理対象ワーク）に対し、下流側実装機においてこの未実行の実装作業を補完する処理をいう。分散処理対象ワーク以後は、段取り移動後ワークが送り込まれることになるため、移動した実装作業のスキップ処理を行い（ステップＳ７８）、以後、実装作業を移動した段取り移動後の生産プログラムで生産を行う。
【０１０４】
一方、段取り移動を受理した実装作業移動先の実装機でも同様に、移動先実装機で生産対象となっている基板が段取り移動後ワークであるか、分散処理対象ワークであるかが判断され（ステップＳ８４、Ｓ８８）、そのいずれでもなければ（ステップＳ８４，Ｓ８８でともにＮＯ）、段取り移動前の生産プログラムで生産を続ける。
【０１０５】
段取り移動後のワークであれば（ステップＳ８４でＹＥＳ）、受け入れた実装作業を生産プログラムに追加する処理を行い（ステップＳ８６）、以後、実装作業を移動した段取り移動後の生産プログラムで生産を行う。
【０１０６】
分散処理対象ワークであれば（ステップＳ８８でＹＥＳ）、当該ワークに対して分散処理を行い（ステップＳ９０）、続いて受け入れた実装作業を生産プログラムに追加する処理を行い（ステップＳ８６）、以後、実装作業を移動した段取り移動後の生産プログラムで生産を行う。
【０１０７】
図９は、生産動作中に部品切れが生じた場合に行われる実装作業移動の例の説明図である。同図（ａ）に示すように、平常の生産中は、上流側の実装機Ａに部品Ａ，Ｂ，Ｃを供給する部品供給装置が取り付けられ、これらの部品を搭載する実装作業が割り当てられている。また下流側の実装機Ｂには部品Ｄ，Ｅを供給する部品供給装置が取り付けられ、これらの部品を搭載する実装作業が割り当てられている。
【０１０８】
ここで部品Ａに着目すると、各基板には複数の部品Ａが搭載されることになっており、基板に複数の部品Ａをそれぞれ搭載する複数の実装作業が、実装機Ａに割り当てられている。したがって、平常の生産中に生産された基板（１）では、全ての部品Ａは実装機Ａで搭載されている。
【０１０９】
同図（ｂ）に示すように、実装機Ａにおいて部品Ａに部品切れが発生すると、実装機Ａは自身に割り当てられた実装作業が実行不能となったため、この移動先となりうる他の実装機を探している状態となる。
【０１１０】
このとき、オペレータ等によって、実装機Ａの下流側の実装機Ｂに部品Ａを供給する部品供給装置が取り付けられると、この部品供給装置の配置の変更に反応して、実装機Ａから実装機Ｂに段取り移動が要求され、実装機Ｂがこれを受け入れると、部品Ａについての実装作業の全てが実装機Ａから実装機Ｂに移動する。
【０１１１】
ところで部品切れ発生時に実装機Ａで生産途中であった基板（２）は、部品Ａについての実装作業の一部が未実行の状態で生産が停止している。しかしこの例では、実装機Ａの実装作業がより下流側の実装機Ｂに移動したため、実装機Ａは基板（２）は分散処理対象ワークであることを実装機Ｂに伝えて基板（２）を搬出し、実装機Ｂが実装機Ａで未実行の実装作業を実装機Ｂで補完する。同図（ｃ）に示すように、分散処理対象ワークとなった基板（２）では部品Ａの一部が実装機Ａで、残りが実装機Ｂで搭載されている。
【０１１２】
こうして部品Ａについての実装作業を実装機Ｂに移動したことで生産が再開されると、同図（ｄ）に示すように、実装作業の移動後に製造された基板（３）では、部品Ａの全てが実装機Ｂで搭載されている。
【０１１３】
図１０は、生産動作中に部品供給装置が追加された場合に行われる実装作業移動の例の説明図である。同図（ａ）に示すように、平常の生産中は、上流側の実装機Ａに部品Ａ，Ｂ，Ｃを供給する部品供給装置が取り付けられ、これらの部品を搭載する実装作業が割り当てられている。また下流側の実装機Ｂには部品Ｄ，Ｅを供給する部品供給装置が取り付けられ、これらの部品を搭載する実装作業が割り当てられている。
【０１１４】
ここで部品Ａに着目すると、各基板には複数の部品Ａが搭載されることになっており、当初の部品配置（部品供給装置の配置）では、基板に複数の部品Ａをそれぞれ搭載する複数の実装作業が、実装機Ａに割り当てられ、当初に生産された基板（１）では、全ての部品Ａは実装機Ａで搭載されている。
【０１１５】
同図（ｂ）に示すように、オペレータ等によって、実装機Ｂにおいても部品Ａを供給する部品供給装置が取り付けられた場合を想定する。このとき、部品Ａの予備部品が実装機Ｂに取り付けられたことを知った実装機Ａは、当該実装機Ａに割り当てられている部品Ａについての実装作業の一部を実装機Ｂに移動させ、部品Ａについての複数の実装作業を分担することが実装機Ａと実装機Ｂの負荷バランスから好適であり、実装ライン全体の生産効率向上の観点から有利であると判断したとする。
【０１１６】
この場合、実装機Ａから実装機Ｂに段取り移動が要求され、実装機Ｂがこれを受け入れると、部品Ａについての実装作業の一部が実装機Ａから実装機Ｂに移動する。
【０１１７】
そして、同図（ｃ）に示すように、段取り移動時に実装機Ａに搬入されていた基板（２）では、部品Ａが全て実装機Ａで搭載されているが、同図（ｄ）に示すように、段取り移動後に実装機Ａに搬入された段取り移動後ワークとなる基板（３）では、部品Ａの一部が実装機Ａで、残りが実装機Ｂで搭載されている。
【０１１８】
以上のように、この実施形態では、生産動作中に生じた部品供給装置の配置の変更に応じて実装作業の割り当てを変更できるようにしたため、生産動作中に生じる部品供給装置の配置の変更に柔軟に対応して効率的な生産を行うことができる。
【０１１９】
具体的には、生産動作中に、いずれかの部品供給装置に部品切れが生じた場合にも柔軟に対応して、他の実装機に同種の部品を供給する部品供給装置が取り付けられている場合には、当該部品についての実装作業の割り当てを変更して、生産を継続することができる。
【０１２０】
また、いずれかの部品供給装置に部品切れが生じて生産が一時的に停止した場合であっても、部品切れを生じた実装機またはその下流側実装機に同種の部品を供給する部品供給装置が取り付けられれば、その実装作業を下流側実装機に移動することで、部品切れが生じた上流側実装機で未実行の実装作業の残る基板を下流側実装機に送り、残る実装作業を補完することができる。
【０１２１】
また、搭載数量の多い部品を供給する部品供給装置が、いずれかの実装機に追加して取り付けられた場合には、当該部品を搭載する実装作業を複数台の実装機にバランス良く割り当てられるように実装作業を移動することにより、生産タクトタイムのボトルネックとなる実装機の発生を抑制し、実装ライン全体としての生産効率を向上させることができる。
【０１２２】
以上、本発明を一実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記構成に限定されず下記のように適宜変更しても良い。
【０１２３】
たとえば、上記実施形態では、部品供給装置としてテープフィーダとパレットを例としたが、部品供給装置はこれに限定されず、バルクフィーダや、ベアチップが搭載されたウェハを供給するようにしたフィーダ等、他のタイプの部品供給装置であってもよい。
【０１２４】
また、上記の実施形態では、実装機として部品を基板に搭載するためのヘッドが直線一軸方向に移動可能なもの、平面上を２方向自由に移動可能なもの、あるいは円周上を移動可能なもの等であっても良い。また、実装機は部品供給装置を搭載するものを例としたが、外付けの部品供給機を接続するもの、あるいは近傍に配置するだけのものであっても、その供給装置の部品を基板に搭載可能なものであれば良い。本発明に関わる実装ラインはこれらの各種の実装機の内１種、あるいは複数を組み合わせて形成することができる。
【０１２５】
上記実施形態では、最適化された実装作業の割り当て（当初生産プログラム）を現在の部品供給装置の配置に応じて変更するようにしたが、予め実装作業を各実装機に割り当てておくことなく、各実装機における現在の部品供給装置の配置に応じて配分するようにしてもよい。この場合、実装作業の割り当ての設定は、実装ラインを統括管理する上位のコンピュータ等で行っても、いずれかの設備（実装機）において行っても、各実装機間で通信しながら行っても良い。
【０１２６】
また、予め各実装機に割り当てられた実装作業を、各実装機の部品供給装置の現在の配置に応じて移動させる場合であっても、各実装機の記憶装置に記憶された実装データを移動させるのではなく、実装ラインを統括管理する上位のコンピュータ等において各実装機向けに割り当てられた実装作業を他の実装機向けの実装作業として割り当てを変更し、変更した結果として最終的に各実装機に割り当てる実装作業に基づく生産プログラムだけを各実装機に送信し、各実装機の記憶装置に記憶させるようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【０１２７】
【図１】本発明の一実施形態にかかる実装作業の管理方法が適用される実装ラインの概略側面図である。
【図２】実装機の一例を示す平面図である。
【図３】実装機の部品供給部の機能説明図である。
【図４】各実装機間での実装作業の移動の例を概念的に示した説明図である。
【図５】各実装機間での情報の送受を概念的に示した説明図である。
【図６】この実装ラインにおける基板生産の全体の流れを示すフローチャートである。
【図７】生産開始に先立って行われる段取り作業の手順を示すフローチャートである。
【図８】生産動作中に部品供給装置の配置に変更が生じた場合に行われる実装作業の移動の手順を示すフローチャートである。
【図９】生産動作中に部品切れが生じた場合に行われる実装作業の移動の例の説明図である。
【図１０】生産動作中に部品供給装置が追加された場合に行われる実装作業の移動の例の説明図である。
【符号の説明】
【０１２８】
１０  実装機
３５  フィーダ（部品供給装置）
３６  パレット（部品供給装置）
９０  実装ライン
Ｐ  基板（プリント基板）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2006339388.tif 000010
【図９】
2006339388.tif 000011
【図１０】
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