(57)【要約】【課題】生産する基板種に応じて実装ラインにおける生産を適切に支援することができる生産支援システムおよび生産支援方法を提供することを目的とする。【解決手段】生産支援システムは、２つの印刷機構７Ｆ，７Ｒと、実装機構１１Ｆ，１１Ｒと、を有する実装ラインにおける実装基板の生産を支援する。生産支援システムは、第１の生産方式と第２の生産方式から一の生産方式を決定する。第１の生産方式は、第１の印刷機構７Ｒにて第１の基板種を生産し、第１の基板種の生産の間、第２の印刷機構７Ｆでは次の第２の基板種の段取り作業を行い、第１の基板種の生産完了後、第２の印刷機構７Ｆで第２の基板種を生産する。第２の生産方式は、第１の印刷機構７Ｒと第２の印刷機構７Ｆとで第１の基板種を生産し、第１の印刷機構７Ｒと第２の印刷機構７Ｆとで第２の基板種の段取り作業を行い、第１の印刷機構７Ｒと第２の印刷機構７Ｆとで第２の基板種を生産する。【選択図】図２
2019041071.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つの印刷機構と、実装機構とを有する実装ラインにおける実装基板の生産を支援する生産支援システムであって、
前記実装ラインにおいて適した生産方式を決定する生産方式決定部と、
前記生産方式決定部により決定された生産方式を出力する出力部と、を備え、
前記生産方式決定部は、複数の生産方式のうちから一の生産方式を決定し、
前記複数の生産方式は、
前記少なくとも２つの印刷機構のうちの第１の印刷機構にて第１の基板種の生産を実行し、前記第１の基板種の生産の間、前記少なくとも２つの印刷機構のうちの第２の印刷機構では前記第１の基板種の生産を実行せずに前記第１の基板種の次に生産予定の第２の基板種の段取り作業を行い、前記第１の基板種の生産完了後、前記第２の印刷機構で前記第２の基板種の生産を実行する第１の生産方式と、
前記少なくとも２つの印刷機構のうちの前記第１の印刷機構と前記第２の印刷機構とで前記第１の基板種の生産を実行し、前記第１の印刷機構と前記第２の印刷機構とで前記第２の基板種の段取り作業を行い、前記第１の印刷機構と前記第２の印刷機構とで前記第２の基板種の生産を実行する第２の生産方式と、を含む、生産支援システム。
【請求項２】
前記生産方式決定部は、生産予定の基板種を生産するのに要する総生産時間に基づいて前記生産方式を決定する、請求項１に記載の生産支援システム。
【請求項３】
前記総生産時間は、前記実装ラインを構成する前記印刷機構のタクト情報と、前記実装機構のタクト情報とに基づいて算出される、請求項２に記載の生産支援システム。
【請求項４】
前記実装ラインは、前記印刷機構と前記実装機構との間で前記実装基板を振分ける振分け機構を有し、
前記総生産時間は、前記振分け機構のタクト情報に基づいて算出される、請求項３に記載の生産支援システム。
【請求項５】
前記生産方式決定部は、前記第１の生産方式で生産した場合の総生産時間と前記第２の生産方式で生産した場合の総生産時間との時間差と、前記印刷機構を機種切替するのに要する時間と、を比較して、
前記時間差のほうが小さい場合は、前記第１の生産方式を一の生産方式として決定し、
前記時間差のほうが大きい場合は、前記第２の生産方式を一の生産方式として決定する、請求項１に記載の生産支援システム。
【請求項６】
少なくとも２つの印刷機構と、実装機構とを有する実装ラインにおける生産を支援する生産支援方法であって、
前記実装ラインにおいて適した生産方式を決定する生産方式決定工程と、
前記生産方式決定工程において決定された生産方式を出力する出力工程と、を含み、
前記生産方式決定工程において、複数の生産方式のうちから一の生産方式を決定し、
前記複数の生産方式は、
前記少なくとも２つの印刷機構のうちの第１の印刷機構にて第１の基板種の生産を実行し、前記第１の基板種の生産の間、前記少なくとも２つの印刷機構のうちの第２の印刷機構では前記第１の基板種の生産を実行せずに前記第１の基板種の次に生産予定の第２の基板種の段取り作業を行い、前記第１の基板種の生産完了後、前記第２の印刷機構で前記第２の基板種の生産を実行する第１の生産方式と、
前記少なくとも２つの印刷機構のうちの前記第１の印刷機構と前記第２の印刷機構とで前記第１の基板種の生産を実行し、前記第１の印刷機構と前記第２の印刷機構とで前記第２の基板種の段取り作業を行い、前記第１の印刷機構と前記第２の印刷機構とで前記第２の基板種の生産を実行する第２の生産方式と、を含む、生産支援方法。
【請求項７】
前記生産方式決定工程において、生産予定の基板種を生産するのに要する総生産時間に基づいて前記生産方式を決定する、請求項６に記載の生産支援方法。
【請求項８】
前記総生産時間は、前記実装ラインを構成する前記印刷機構のタクト情報と、前記実装機構のタクト情報とに基づいて算出される、請求項７に記載の生産支援方法。
【請求項９】
前記実装ラインは、前記印刷機構と前記実装機構との間で前記実装基板を振分ける振分け機構を有し、
前記総生産時間は、前記振分け機構のタクト情報に基づいて算出される、請求項８に記載の生産支援方法。
【請求項１０】
前記生産方式決定工程において、前記第１の生産方式で生産した場合の総生産時間と前記第２の生産方式で生産した場合の総生産時間との時間差と、前記印刷機構を機種切替するのに要する時間と、を比較して、
前記時間差のほうが小さい場合は、前記第１の生産方式を一の生産方式として決定し、
前記時間差のほうが大きい場合は、前記第２の生産方式を一の生産方式として決定する、請求項６に記載の生産支援方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷機構と実装機構を有する実装ラインにおける生産を支援する生産支援システムおよび生産支援方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、１台の印刷機内に２つレーンを備え、各レーンに印刷機構をそれぞれ有して２枚の基板を並行して印刷することが可能な所謂デュアル印刷機が知られている。デュアル印刷機では、両側のレーンで印刷基板を生産せずに、片側レーンの印刷機構のみで印刷基板を生産し、もう一方のレーンは次の生産機種（生産基板種）の段取り作業を行う生産方式で印刷基板を生産することができる（例えば、特許文献１）。これにより、次の生産機種の段取り作業のために印刷機での印刷基板の生産を停止する必要はなくなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−７４４３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の生産方式では片側のレーンのみで印刷基板を生産することになるため、デュアル印刷機での印刷基板の生産がボトルネックとなり、部品実装装置での部品実装を含めた実装ライン全体では生産効率が低下する可能性があり、更なる改善の余地があった。
【０００５】
そこで本発明は、生産する基板種に応じて実装ラインにおける生産を適切に支援することができる生産支援システムおよび生産支援方法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】
【０００６】
本発明の生産支援システムは、少なくとも２つの印刷機構と、実装機構とを有する実装ラインにおける実装基板の生産を支援する生産支援システムであって、前記実装ラインにおいて適した生産方式を決定する生産方式決定部と、前記生産方式決定部により決定された生産方式を出力する出力部と、を備え、前記生産方式決定部は、複数の生産方式のうちから一の生産方式を決定し、前記複数の生産方式は、前記少なくとも２つの印刷機構のうちの第１の印刷機構にて第１の基板種の生産を実行し、前記第１の基板種の生産の間、前記少なくとも２つの印刷機構のうちの第２の印刷機構では前記第１の基板種の生産を実行せずに前記第１の基板種の次に生産予定の第２の基板種の段取り作業を行い、前記第１の基板種の生産完了後、前記第２の印刷機構で前記第２の基板種の生産を実行する第１の生産方式と、前記少なくとも２つの印刷機構のうちの前記第１の印刷機構と前記第２の印刷機構とで前記第１の基板種の生産を実行し、前記第１の印刷機構と前記第２の印刷機構とで前記第２の基板種の段取り作業を行い、前記第１の印刷機構と前記第２の印刷機構とで前記第２の基板種の生産を実行する第２の生産方式と、を含む。
【０００７】
本発明の生産支援方法は、少なくとも２つの印刷機構と、実装機構とを有する実装ラインにおける生産を支援する生産支援方法であって、前記実装ラインにおいて適した生産方式を決定する生産方式決定工程と、前記生産方式決定工程において決定された生産方式を出力する出力工程と、を含み、前記生産方式決定工程において、複数の生産方式のうちから一の生産方式を決定し、前記複数の生産方式は、前記少なくとも２つの印刷機構のうちの第１の印刷機構にて第１の基板種の生産を実行し、前記第１の基板種の生産の間、前記少なくとも２つの印刷機構のうちの第２の印刷機構では前記第１の基板種の生産を実行せずに前記第１の基板種の次に生産予定の第２の基板種の段取り作業を行い、前記第１の基板種の生産完了後、前記第２の印刷機構で前記第２の基板種の生産を実行する第１の生産方式と、前記少なくとも２つの印刷機構のうちの前記第１の印刷機構と前記第２の印刷機構とで前記第１の基板種の生産を実行し、前記第１の印刷機構と前記第２の印刷機構とで前記第２の基板種の段取り作業を行い、前記第１の印刷機構と前記第２の印刷機構とで前記第２の基板種の生産を実行する第２の生産方式と、を含む。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、生産する基板種に応じて実装ラインにおける生産を適切に支援することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施の形態の実装ラインの構成説明図
【図２】本発明の一実施の形態の実装ラインにおける（ａ）第１の生産方式の説明図（ｂ）第２の生産方式の説明図
【図３】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態の実装ラインにおける第１の生産方式でのタクト時間の説明図
【図４】本発明の一実施の形態の実装ラインにおける第２の生産方式でのタクト時間の説明図
【図５】本発明の一実施の形態の実装ラインにおける第１の生産方式での生産時間の説明図
【図６】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態の実装ラインにおける第２の生産方式での生産時間の説明図
【図７】本発明の一実施の形態の実装ラインの制御系の構成を示すブロック図
【図８】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態の生産支援システムによって作成される作業計画の例を示す図
【図９】本発明の一実施の形態の生産支援システムによる生産支援方法を示すフロー図
【図１０】本発明の一実施の形態の生産支援システムによる生産方式決定工程の詳細を示すフロー図
【図１１】本発明の一実施の形態の実装ラインにおける（ａ）第１の生産方式での生産時間の例を示す図（ｂ）第３の生産方式での生産時間の例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に図面を用いて、本発明の一実施の形態を詳細に説明する。以下で述べる構成、形状等は説明のための例示であって、実装ライン、印刷装置、実装装置の仕様に応じ、適宜変更が可能である。以下では、全ての図面において対応する要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。図１では、紙面右側を基板搬送方向の上流側、紙面左側を基板搬送方向の下流側と称し、紙面下側を前側、紙面上側を後側と称する。
【００１１】
まず図１を参照して、実装ライン１の構成について説明する。実装ライン１は、上流側から下流側に向けて配設された基板供給装置Ｍ１Ｆ，Ｍ１Ｒ、印刷装置Ｍ２、基板振分け装置Ｍ３、実装装置Ｍ４、実装装置Ｍ５を通信ネットワーク２によって接続し、全体が管理コンピュータ３によって制御される構成となっている。
【００１２】
印刷装置Ｍ２、基板振分け装置Ｍ３、実装装置Ｍ４、実装装置Ｍ５は、基板４を搬送する前側の搬送レーン５Ｆおよび後側の搬送レーン５Ｒを備えている。印刷装置Ｍ２、基板振分け装置Ｍ３、実装装置Ｍ４、実装装置Ｍ５において、前側の搬送レーン５Ｆは隣接する装置の前側の搬送レーン５Ｆと互いに連結されており、後側の搬送レーン５Ｒは隣接する装置の後側の搬送レーン５Ｒと互いに連結されている。
【００１３】
前側の基板供給装置Ｍ１Ｆが備える搬送レーン５Ｆは、印刷装置Ｍ２の前側の搬送レーン５Ｆと連結されている。後側の基板供給装置Ｍ１Ｒが備える搬送レーン５Ｒは、印刷装置Ｍ２の後側の搬送レーン５Ｒと連結されている。そして、基板供給装置Ｍ１Ｆは、印刷装置Ｍ２の搬送レーン５Ｆに基板４を供給する。また、基板供給装置Ｍ１Ｒは、印刷装置Ｍ２の搬送レーン５Ｒに基板４を供給する。このように、隣接する装置の前側の搬送レーン５Ｆおよび後側の搬送レーン５Ｒが互いに連結されており、基板供給装置Ｍ１Ｆおよび基板供給装置Ｍ１Ｒから供給される基板４を下流側の装置に順に搬送する。
【００１４】
図１において、基板供給装置Ｍ１Ｆ，Ｍ１Ｒは、複数の基板４を収納する、例えばラック等の収納部を含む供給機構６を備えている。基板供給装置Ｍ１Ｆ，Ｍ１Ｒは、供給機構６によって収納部から取り出した基板４を下流側の装置に供給する基板供給作業を実行する。
【００１５】
印刷装置Ｍ２は、前側の搬送レーン５Ｆを含んで構成される前側の印刷機構７Ｆと、後側の搬送レーン５Ｒを含んで構成される後側の印刷機構７Ｒの、２つの印刷機構７Ｆ，７Ｒを備えている。２つの印刷機構７Ｆ，７Ｒは、それぞれ上流側から搬入された基板４の電極にマスクを介して半田を印刷（塗布）する半田印刷作業を実行する。印刷装置Ｍ２において、生産する実装基板の基板種が変更される際は、作業者によるマスクの交換などの段取り作業が行われる。
【００１６】
図１において、基板振分け装置Ｍ３は、前側の搬送レーン５Ｆおよび後側の搬送レーン５Ｒを同時に前後（矢印ａ）に移動させる振分け機構４３（図７参照）を備えている。基板振分け装置Ｍ３は、振分けモードまたは通過モードによって、上流の印刷装置Ｍ２から下流の実装装置Ｍ４に基板４を受け渡す。振分けモードでは、基板振分け装置Ｍ３は、上流の前側の印刷機構７Ｆまたは後側の印刷機構７Ｒから基板４を受け取る。次いで基板振分け装置Ｍ３は、振分け機構４３によって前側の搬送レーン５Ｆおよび後側の搬送レーン５Ｒを前後に移動させ、下流の前側の搬送レーン５Ｆまたは後側の搬送レーン５Ｒのいずれかに選択的に搬出する基板振分け作業を実行する（図２（ａ）参照）。
【００１７】
通過モードでは、基板振分け装置Ｍ３の前側の搬送レーン５Ｆおよび後側の搬送レーン５Ｒは、前後の装置の前側の搬送レーン５Ｆおよび後側の搬送レーン５Ｒにそれぞれ合致する位置で停止している。基板振分け装置Ｍ３は、上流の前側の印刷機構７Ｆから基板４を受け取って下流の前側の搬送レーン５Ｆに搬出し、上流の後側の印刷機構７Ｒから基板４を受け取って下流の後側の搬送レーン５Ｒに搬出する（図２（ｂ）参照）。基板振分け装置Ｍ３は、実装ライン１の生産方式に応じて振分けモードまたは通過モードに設定される。
【００１８】
図１において、実装装置Ｍ４，Ｍ５は、前側の搬送レーン５Ｆの前側と後側の搬送レーン５Ｒの後側に、部品供給部８をそれぞれ備えている。部品供給部８には、基板搬送方向に並ぶ複数のテープフィーダ９がセットされている。テープフィーダ９は、キャリアテープに保持された部品をピッチ送りして、実装ヘッド１０によるピックアップ位置まで供給する。実装ヘッド１０は、図示省略するヘッド移動機構によって水平方向に移動して、それぞれ部品供給部８から供給された部品を吸着ノズルによりピックアップして前側の搬送レーン５Ｆまたは後側の搬送レーン５Ｒの実装作業位置に位置決めされた基板４に実装する。
【００１９】
すなわち、実装装置Ｍ４，Ｍ５において、前側の搬送レーン５Ｆ、前側の部品供給部８、前側の部品供給部８にセットされているテープフィーダ９、前側の実装ヘッド１０、前側のヘッド移動機構は、前側の実装機構１１Ｆを構成する。また、実装装置Ｍ４，Ｍ５において、後側の搬送レーン５Ｒ、後側の部品供給部８、後側の部品供給部８にセットされているテープフィーダ９、後側の実装ヘッド１０、後側のヘッド移動機構は、後側の実装機構１１Ｒを構成する。
【００２０】
実装装置Ｍ４，Ｍ５において、生産する実装基板の基板種が変更される際は、作業者によるテープフィーダ９の交換などの段取り作業が行われる。なお、変更後の基板種の実装基板に実装される部品を供給するテープフィーダ９が既に部品供給部８にセットされている場合は、段取り作業時のテープフィーダ９の交換を省略することができる。
【００２１】
次に、図１を参照しながら、実装ライン１において実装基板を生産する手順について説明する。まず、基板供給装置Ｍ１Ｆ，Ｍ１Ｒは、基板４を下流側の印刷装置Ｍ２に供給する。次いで印刷装置Ｍ２は、前側の印刷機構７Ｆまたは後側の印刷機構７Ｒによって基板４に半田を印刷（塗布）する。
【００２２】
次いで基板振分け装置Ｍ３は、設定されたモードに従って、基板４を実装装置Ｍ４の前側の実装機構１１Ｆまたは後側の実装機構１１Ｒに振り分ける。次いで実装装置Ｍ４，Ｍ５は、前側の実装機構１１Ｆまたは後側の実装機構１１Ｒによって基板４に部品を搭載する。このように、実装ライン１は、２つの印刷機構７Ｆ，７Ｒと、実装機構１１Ｆ，１１Ｒを有し、実装基板を生産する。
【００２３】
なお、実装ライン１が備える２つの印刷機構７Ｆ，７Ｒは、２つの印刷機構７Ｆ，７Ｒを有する印刷装置Ｍ２で構成される構成に限定されることはない。例えば、１つの印刷機構を備える印刷装置を２台背面合わせで配置して、それぞれ前側の搬送レーン５Ｆおよび後側の搬送レーン５Ｒに連結する構成で実現してもよい。
【００２４】
ここで図２〜６を参照して、実装ライン１において実行される複数の生産方式の例について説明する。まず、図２（ａ）、図３、図５を参照して、第１の生産方式について説明する。図２（ａ）は、実装ライン１における作業対象の基板４の流れを模式的に示している。図３（ａ）、図３（ｂ）は、印刷装置Ｍ２、基板振分け装置Ｍ３、実装装置Ｍ４における生産時間（タクト時間）の一例を示している。図５は、実装ライン１で基板種Ａ、基板種Ｂの実装基板を生産する場合の作業順序、生産時間の一例を示している。
【００２５】
図２（ａ）において、第１の生産方式では、基板振分け装置Ｍ３は振分けモードに設定されている。半田印刷作業は、印刷装置Ｍ２の一方の印刷機構７Ｆ，７Ｒでのみ実行される。図２（ａ）では、後側の印刷機構７Ｒでのみ半田印刷作業が実行されている。半田が印刷された基板４は、基板振分け装置Ｍ３によって実装装置Ｍ４の前側の実装機構１１Ｆまたは後側の実装機構１１Ｒに順に振り分けられる（矢印ｂ）。振り分けられた基板４には、実装装置Ｍ４および実装装置Ｍ５によって部品が実装される。
【００２６】
次に図３（ａ）を参照して、第１の生産方式での実装ライン１のタクト時間について説明する。後側の印刷機構７Ｒには、基板４（１）、基板４（２）、基板４（３）、基板４（４）が順に搬入され、印刷機構のタクト時間Ｔｐｒ（１０秒）で半田が印刷されて基板振分け装置Ｍ３に搬出される。基板振分け装置Ｍ３は、基板４（１）、基板４（３）を実装装置Ｍ４の後側の実装機構１１Ｒに振り分け、基板４（２）、基板４（４）を前側の実装機構１１Ｆに振り分ける。
【００２７】
後側の実装機構１１Ｒに基板４（１）、基板４（３）を振り分ける際の振分け機構のタクト時間Ｔｄｒは、搬入時間（１秒）と搬出時間（１秒）を合算した２秒である。前側の実装機構１１Ｆに基板４（２）、基板４（４）を振り分ける際の振分け機構のタクト時間Ｔｄｆは、搬入時間（１秒）と搬出時間（１秒）に、振分け機構４３が搬送レーン５Ｆ，５Ｒを前側に移動させる片道の移動時間（３秒）を合算した５秒である。前側の実装機構１１Ｆに基板４（２）、基板４（４）を搬出した搬送レーン５Ｆ，５Ｒは、片道の移動時間（３秒）後に元の位置に戻る。
【００２８】
図３（ａ）において、後側の実装機構１１Ｒに搬入された基板４（１）、基板４（３）は、実装機構のタクト時間Ｔｍｒ（１５秒）で部品が実装されて実装装置Ｍ５の後側の実装機構１１Ｒに搬出される。前側の実装機構１１Ｆに搬入された基板４（２）、基板４（４）は、実装機構のタクト時間Ｔｍｆ（１５秒）で部品が実装されて実装装置Ｍ５の前側の実装機構１１Ｆに搬出される。
【００２９】
図３（ａ）では、搬送レーン５Ｆ，５Ｒが元の位置に戻った時点で後側の印刷機構７Ｒが半田印刷作業中である。すなわち、後側の印刷機構７Ｒによる半田印刷作業が、実装ライン１における実装基板の生産のボトルネックとなっている。そして、印刷機構のタクト時間Ｔｐｒの２倍の２０秒毎に、実装装置Ｍ５の前側の実装機構１１Ｆまたは後側の実装機構１１Ｒから作業が完了した実装基板が搬出される。すなわち、実装ライン１の各搬送レーン５Ｆ，５Ｒで実装基板が生産されるタクト時間Ｔｔｆ，Ｔｔｒはそれぞれ２０秒である。
【００３０】
次に図３（ｂ）を参照して、第１の生産方式の実装ライン１のタクト時間のその他の例について説明する。図３（ｂ）は、基板振分け装置Ｍ３の搬送レーン５Ｆ，５Ｒの片道の移動時間が５秒であること以外は、図３（ａ）と同じである。すなわち、前側の実装機構１１Ｆに基板４を振り分ける際の振分け機構のタクト時間Ｔｄｆは７秒であり、前側の実装機構１１Ｆに基板４を搬出した搬送レーン５Ｆ，５Ｒは、片道の移動時間の５秒後に元の位置に戻る。
【００３１】
図３（ｂ）において、後側の印刷機構７Ｒには、基板４（５）、基板４（６）、基板４（７）、基板４（８）が順に搬入されて半田が印刷される。基板４（６）を前側の実装機構１１Ｆに搬出した搬送レーン５Ｆ，５Ｒが元の位置に戻る２秒前には、次の基板４（７）に対する半田印刷作業が完了している。すなわち、基板４（７）が基板振分け装置Ｍ３に搬出されるまでに、２秒間の待機時間が発生している。また、その次の基板４（８）に対しても、基板４（８）が後側の印刷機構７Ｒに搬入されるまでに、２秒間の待機時間が発生している。
【００３２】
このように、図３（ｂ）では、基板振分け装置Ｍ３が実装装置Ｍ４の前側の実装機構１１Ｆに基板４を振り分ける振分け作業が、実装ライン１における実装基板の生産のボトルネックとなっている。この場合、実装ライン１の各搬送レーン５Ｆ，５Ｒで実装基板が生産されるタクト時間Ｔｔｆ，Ｔｔｒは、印刷機構のタクト時間Ｔｐｒの１０秒に、前側の実装機構１１Ｆに基板４を振り分ける際の振分け機構のタクト時間Ｔｄｆの７秒と、搬送レーン５Ｆ，５Ｒの片道の移動時間の５秒を合算した２２秒となる。なお、実装機構のタクト時間Ｔｍｆ，Ｔｍｒが、図３（ａ）で２０秒以上、図３（ｂ）で２２秒以上の場合は、部品実装作業が実装ライン１における実装基板の生産のボトルネックとなる。
【００３３】
次に図５を参照して、第１の生産方式における段取り作業について説明する。第１の生産方式では、一方の印刷機構７Ｆ，７Ｒで半田印刷作業が行われている間に、他方の印刷機構７Ｆ，７Ｒにおいて段取り作業が行われる。この例では、後側の印刷機構７Ｒで基板種Ａの基板４に対して半田印刷作業が行われている間に、前側の印刷機構７Ｆでは、作業者によって次に生産される基板種Ｂに対応する段取り作業が行われる。そして、基板種Ａの生産が完了すると、前側の基板供給装置Ｍ１Ｆから基板種Ｂの基板４が供給されて、前側の印刷機構７Ｆによって半田が印刷される。
【００３４】
なお、図５は、実装装置Ｍ４，Ｍ５における基板種Ｂへの段取り作業が省略可能な場合を示している。実装装置Ｍ４，Ｍ５に対する段取り作業が必要な場合は、基板種を切り替える際に、作業者による段取り作業が実行される。
【００３５】
このように、第１の生産方式では、少なくとも２つの印刷機構７Ｆ，７Ｒのうちの第１の印刷機構（後側の印刷機構７Ｒ）にて第１の基板種（基板種Ａ）の生産を実行し、第１の基板種の生産の間、少なくとも２つの印刷機構７Ｆ，７Ｒのうちの第２の印刷機構（前側の印刷機構７Ｆ）では第１の基板種の生産を実行せずに第１の基板種の次に生産予定の第２の基板種（基板種Ｂ）の段取り作業を行い、第１の基板種の生産完了後、第２の印刷機構で第２の基板種の生産を実行する。
【００３６】
これによって、第１の生産方式では、一方の印刷機構で段取り作業を実行している間に、他方の印刷機構では半田印刷作業を継続して実行することができる。これにより、実装ライン１での実装基板の生産が停止することがない。第１の生産方式は、実装ライン１での実装基板の生産を停止させることなく、次の基板種への段取り作業を実行することが可能である一方、振分け機構のタクト時間Ｔｄｆ，Ｔｄｒが実装基板の生産のボトルネックとなる場合がある。
【００３７】
次に、図２（ｂ）、図４、図６を参照して、第２の生産方式について説明する。図２（ｂ）は、実装ライン１における作業対象の基板４の流れを模式的に示している。図４は、印刷装置Ｍ２、基板振分け装置Ｍ３、実装装置Ｍ４における生産時間（タクト時間）の一例を示している。図６は、実装ライン１で基板種Ａ、基板種Ｂの実装基板を生産する場合の作業順序、生産時間の一例を示している。
【００３８】
図２（ｂ）において、第２の生産方式では、基板振分け装置Ｍ３は通過モードに設定されている。半田印刷作業は、印刷装置Ｍ２の両方の印刷機構７Ｆ，７Ｒで実行される。後側の印刷機構７Ｒによって半田が印刷された基板４は、基板振分け装置Ｍ３によって実装装置Ｍ４の後側の実装機構１１Ｒに搬入されて部品が実装される。前側の印刷機構７Ｆによって半田が印刷された基板４は、基板振分け装置Ｍ３によって実装装置Ｍ４の前側の実装機構１１Ｆに搬入されて部品が実装される。
【００３９】
次に図４を参照して、第２の生産方式での実装ライン１のタクト時間について説明する。後側の印刷機構７Ｒには、基板４（９）、基板４（１０）、基板４（１１）が順に搬入され、印刷機構のタクト時間Ｔｐｒ（１５秒）で半田が印刷されて基板振分け装置Ｍ３に搬出される。基板振分け装置Ｍ３が後側の実装機構１１Ｒに基板４（９）、基板４（１０）、基板４（１１）を搬出するまでの振分け機構のタクト時間Ｔｄｒは、搬入時間（１秒）と搬出時間（１秒）を合算した２秒である。後側の実装機構１１Ｒに搬入された基板４（９）、基板４（１０）、基板４（１１）は、実装機構のタクト時間Ｔｍｒ（１５秒）で部品が実装されて実装装置Ｍ５の後側の実装機構１１Ｒに搬出される。
【００４０】
前側の印刷機構７Ｆには、基板４（１２）、基板４（１３）、基板４（１４）が順に搬入される。以降は、後側の印刷機構７Ｒに搬入された基板４（９）、基板４（１０）、基板４（１１）と同様であり、説明を省略する。第２の生産方式では、印刷装置Ｍ２、基板振分け装置Ｍ３、実装装置Ｍ４，Ｍ５のタクト時間のうち、最長のタクト時間によって実装ライン１において実装基板が生産されるタクト時間Ｔｔｆ，Ｔｔｒが決まる。この例では、実装ライン１の各搬送レーン５Ｆ，５Ｒで実装基板が生産されるタクト時間Ｔｔｆ，Ｔｔｒは１５秒である。
【００４１】
次に図６（ａ）、図６（ｂ）を参照して、第２の生産方式における段取り作業について説明する。第２の生産方式では、いずれかの印刷機構７Ｆ，７Ｒで基板種の生産が完了すると、その印刷機構７Ｆ，７Ｒにおいて段取り作業が行われる。この例では、実装ライン１の後側の印刷機構７Ｒでの基板種Ａの生産が完了すると、後側の印刷機構７Ｒにおいて、作業者によって次に生産される基板種Ｂに対応する段取り作業が行われる。そして、段取り作業が完了すると、実装ライン１の後側の印刷機構７Ｒでの基板種Ｂの生産が開始される。
【００４２】
また、実装ライン１の前側の印刷機構７Ｆでの基板種Ａの生産が完了すると、前側の印刷機構７Ｆでは、作業者によって次に生産される基板種Ｂに対応する段取り作業が行われる。そして、段取り作業が完了すると、実装ライン１の前側の印刷機構７Ｆでの基板種Ｂの生産が開始される。図６（ａ）では、２名以上の作業者で、後側の印刷機構７Ｒと前側の印刷機構７Ｆの段取り作業を同時に実行している。図６（ｂ）では、１名の作業者で、後側の印刷機構７Ｒと前側の印刷機構７Ｆの段取り作業の時間をずらして実行している。これによって、作業者が１名の場合に、実装ライン１で実装基板の生産が停止する時間を削減することができる。
【００４３】
このように、第２の生産方式では、少なくとも２つの印刷機構７Ｆ，７Ｒのうちの第１の印刷機構（後側の印刷機構７Ｒ）と第２の印刷機構（前側の印刷機構７Ｆ）とで第１の基板種（基板種Ａ）の生産を実行し、第１の印刷機構と第２の印刷機構とで第２の基板種（基板種Ｂ）の段取り作業を行い、第１の印刷機構と第２の印刷機構とで第２の基板種の生産を実行する。すなわち、第２の生産方式では、一方の印刷機構で段取り作業を実行している間は、同じ側の実装機構での部品実装が停止する。
【００４４】
このように、第２の生産方式では、実装ライン１の各搬送レーン５Ｆ，５Ｒで独立して実装基板が生産されるため実装ライン１のタクト時間Ｔｔｆ，Ｔｔｒは比較的短いが、次の基板種への段取り作業を実行している間は、その搬送レーン５Ｆ，５Ｒでの実装基板の生産が停止する。
【００４５】
次に図７を参照して、実装ライン１の制御系の構成について説明する。前側の基板供給装置Ｍ１Ｆおよび後側の基板供給装置Ｍ１Ｒは、供給制御部２１、供給記憶部２２、供給機構６、通信部２３をそれぞれ備えている。供給制御部２１は、供給記憶部２２が記憶する基板供給データに基づいて供給機構６を制御することにより基板供給作業を実行させる。印刷装置Ｍ２は、印刷制御部３１、印刷記憶部３２、前側の印刷機構７Ｆ、後側の印刷機構７Ｒ、通信部３３を備えている。印刷制御部３１は、印刷記憶部３２が記憶する半田印刷データに基づいて前側の印刷機構７Ｆ、後側の印刷機構７Ｒを制御することにより半田印刷作業を実行させる。
【００４６】
基板振分け装置Ｍ３は、振分け制御部４１、振分け記憶部４２、振分け機構４３、通信部４４を備えている。振分け制御部４１は、振分け記憶部４２が記憶する振分けデータに基づいて振分け機構４３を制御することにより基板振分け作業を実行させる。実装装置Ｍ４および実装装置Ｍ５は、実装制御部５１、実装記憶部５２、前側の実装機構１１Ｆ、後側の実装機構１１Ｒ、通信部５３を備えている。実装制御部５１は、実装記憶部５２が記憶する実装データに基づいて前側の実装機構１１Ｆ、後側の実装機構１１Ｒを制御することにより部品搭載作業を実行させる。各装置の通信部２３，３３，４４，５３は通信インターフェースであり、通信ネットワーク２を介して他の装置、管理コンピュータ３との間で信号、データの授受を行う。
【００４７】
図７において、管理コンピュータ３は、管理制御部６１、管理記憶部６２、入力部６３、管理表示部６４、通信部６５を備えている。入力部６３は、キーボード、タッチパネル、マウスなどの入力デバイスであり、操作コマンドやデータ入力時などに用いられる。管理表示部６４は液晶パネルなどの表示装置であり、入力部６３による操作のための操作画面などの各種情報の他、実装ライン１の生産計画、作業計画などを表示する。通信部６５は通信インターフェースであり、通信ネットワーク２を介して実装ライン１の各装置との間で信号、データの授受を行う。管理制御部６１はＣＰＵなどの演算装置であり、管理記憶部６２が記憶する情報に基づいて実装ライン１を管理する。
【００４８】
管理制御部６１は、内部処理機能として生産時間算出部６１ａ、生産方式決定部６１ｂ、出力部６１ｃ、作業計画作成部６１ｄを備えている。管理記憶部６２は記憶装置であり、生産データ６２ａ、作業計画データ６２ｂなどを記憶する。生産データ６２ａには、生産予定の実装基板の基板種、生産枚数、生産順序などを含む生産計画、作業者の勤務計画の他、印刷機構のタクト時間Ｔｐｆ，Ｔｐｒを含む印刷機構のタクト情報、振分け機構のタクト時間Ｔｄｆ，Ｔｄｒを含む振分け機構のタクト情報、実装機構のタクト時間Ｔｍｆ，Ｔｍｒを含む実装機構のタクト情報、段取り作業時の機種切替時間などが含まれる。
【００４９】
図７において、生産時間算出部６１ａは、生産データ６２ａに含まれる生産計画、作業者の勤務計画、各種タクト情報に基づいて、実装ライン１で生産予定の基板種の実装基板を生産するのに要する生産時間を算出する。
【００５０】
より具体的に生産時間算出部６１ａは、印刷機構のタクト時間Ｔｐｆ，Ｔｐｒ、振分け機構のタクト時間Ｔｄｆ，Ｔｄｒ、実装機構のタクト時間Ｔｍｆ，Ｔｍｒに基づいて、実装ライン１の各搬送レーン５Ｆ，５Ｒで実装基板が生産されるタクト時間Ｔｔｆ，Ｔｔｒを算出する（図３（ａ）、図３（ｂ）、図４参照）。次いで生産時間算出部６１ａは、算出したタクト時間Ｔｔｆ，Ｔｔｒに実装基板の生産枚数を掛けて、生産時間Ｔｓｒ，Ｔｓｆをそれぞれ算出する（図５、図６（ａ）、図６（ｂ）参照）。
【００５１】
図７において、生産方式決定部６１ｂは、生産時間算出部６１ａによって算出された生産時間Ｔｓｒ，Ｔｓｆ、生産データ６２ａに記憶される勤務計画に含まれる作業者の人数、機種切替時間に基づいて、実装ライン１において生産予定の実装基板を生産するのに適した生産方式を決定する。より具体的には、生産方式決定部６１ｂは、生産予定の基板種を生産するのに要する生産時間Ｔｓｒ，Ｔｓｆを合算した総生産時間Ｔａを、第１の生産方式と第２の生産方式で生産する場合でそれぞれ算出する。
【００５２】
次いで生産方式決定部６１ｂは、第１の生産方式で生産した場合の総生産時間Ｔａ１と第２の生産方式で生産した場合の総生産時間Ｔａ２との時間差ΔＴａ（＝Ｔａ１−Ｔａ２）を算出する。次いで生産方式決定部６１ｂは、時間差ΔＴａと、印刷機構７Ｆ，７Ｒを機種切替するのに要する機種切替時間Ｔｃｆ，Ｔｃｒを比較する。そして、時間差ΔＴａのほうが機種切替時間Ｔｃｆ，Ｔｃｒより小さい場合は、第１の生産方式に決定し、時間差ΔＴａのほうが機種切替時間Ｔｃｆ，Ｔｃｒより大きい場合は、第２の生産方式に決定する。
【００５３】
図５、図６（ａ）、図６（ｂ）では、生産時間Ｔｓｒ（Ａ）、生産時間Ｔｓｆ（Ａ）、生産時間Ｔｓｒ（Ｂ）、生産時間Ｔｓｆ（Ｂ）の合算が、総生産時間Ｔａとなる。そして、比較する機種切替時間Ｔｃｆ（Ｂ），Ｔｃｒ（Ｂ）は、第２の生産方式において２名以上の作業者が同時に段取り作業を実行する場合は、重複する時間は加算しない（図６（ａ）参照）。一方、１名の作業者が時間をずらして段取り作業を実行する場合は、機種切替時間Ｔｃｒ（Ｂ）と機種切替時間Ｔｃｆ（Ｂ）を加算した時間が、時間差ΔＴａと比較される（図６（ｂ）参照）。
【００５４】
このように、総生産時間Ｔａは、実装ライン１を構成する印刷機構のタクト情報、実装機構のタクト情報、振分け機構のタクト情報に基づいて算出される。そして、生産方式決定部６１ｂは、生産予定の基板種を生産するのに要する総生産時間Ｔａに基づいて生産方式を決定する。
【００５５】
図７において、出力部６１ｃは、生産方式決定部６１ｂにより決定された生産方式を実装ライン１の各装置に出力する。基板振分け装置Ｍ３は、出力部６１ｃより送信された情報に基づいて、第１の生産方式の場合は振分けモードに設定し、第２生産方式の場合は通過モードに設定する。作業計画作成部６１ｄは、生産方式決定部６１ｂにより決定された生産方式に基づいて、作業者が実装ライン１において作業するための作業計画を作成する。作成された作業計画は、管理記憶部６２に作業計画データ６２ｂとして記憶されると共に、管理表示部６４に表示される。なお、作業者が携帯する携帯端末（図示省略）に表示するようにしてもよい。
【００５６】
ここで図８を参照して、作業計画の例について説明する。図８（ａ）には、図５に示す第１の生産方式での実装基板の生産に対する作業計画７１が示されている。図８（ｂ）には、図６（ｂ）に示す第２の生産方式での実装基板の生産に対する作業計画７２が示されている。作業計画７１および作業計画７２には、作業者が作業を行う作業予定時刻の順に、作業対象装置、作業内容が表示されている。作業者は、これらの作業計画７１，７２に従って作業を実行することで、基板供給装置Ｍ１Ｆ，Ｍ１Ｒへの基板４のセット、印刷機構７Ｆ，７Ｒの段取り作業などを効率よく実行することができる。
【００５７】
次に図９、図１０のフローに沿って、実装ライン１における生産を支援する生産支援方法について説明する。図９において、まず、実装ライン１において適した生産方式が決定される（ＳＴ１：生産方式決定工程）。次いで生産方式決定工程（ＳＴ１）において決定された生産方式が実装ライン１を構成する各装置に出力される（ＳＴ２：出力工程）。次いで生産方式決定工程（ＳＴ１）において決定された生産方式に基づいて、作業計画７１，７２が作成される（ＳＴ３：作業計画作成工程）。
【００５８】
次に図１０を参照して、生産方式決定工程（ＳＴ１）の詳細について説明する。まず、生産方式決定部６１ｂは、第１の生産方式での総生産時間Ｔａ１を算出し（ＳＴ１１）、第２の生産方式での総生産時間Ｔａ２を算出し（ＳＴ１２）、第１の生産方式で生産した場合の総生産時間Ｔａ１と第２の生産方式で生産した場合の総生産時間Ｔａ２との時間差ΔＴａを算出する（ＳＴ１３：時間差算出工程）。
【００５９】
次いで生産方式決定部６１ｂは、段取り作業の予定時刻に２名以上の作業者が勤務する予定か否かを判断する（ＳＴ１４）。作業者が１名の場合（ＳＴ１４においてＮｏ）、生産方式決定部６１ｂは、機種切替時間Ｔｃｆおよび機種切替時間Ｔｃｒを合算するか、機種切替時間Ｔｃｆまたは機種切替時間Ｔｃｒを２倍して時間差ΔＴａと比較する（ＳＴ１５）。
【００６０】
時間差ΔＴａのほうが機種切替時間Ｔｃｆ，Ｔｃｒの２倍より大きい場合（ＳＴ１５においてＮｏ）、生産方式決定部６１ｂは、第２の生産方式に決定する（ＳＴ１６）（図６（ｂ）参照）。時間差ΔＴａのほうが機種切替時間Ｔｃｆ，Ｔｃｒの２倍より小さい場合（ＳＴ１５においてＹｅｓ）、生産方式決定部６１ｂは、第１の生産方式に決定する（ＳＴ１７）（図５参照）。作業者が２名以上の場合（ＳＴ１４においてＹｅｓ）、生産方式決定部６１ｂは、機種切替時間Ｔｃｆと機種切替時間Ｔｃｒの合算で重複しない部分の時間、あるいは機種切替時間Ｔｃｆまたは機種切替時間Ｔｃｒと時間差ΔＴａを比較する（ＳＴ１８）。
【００６１】
図１０において、時間差ΔＴａのほうが機種切替時間Ｔｃｆ，Ｔｃｒより大きい場合（ＳＴ１８においてＮｏ）、生産方式決定部６１ｂは、第２の生産方式に決定する（ＳＴ１９）（図６（ａ）参照）。時間差ΔＴａのほうが機種切替時間Ｔｃｆ，Ｔｃｒより小さい場合（ＳＴ１８においてＹｅｓ）、生産方式決定部６１ｂは、第１の生産方式に決定する（ＳＴ２０）（図５参照）。生産方式が決定されると（ＳＴ１６、ＳＴ１７、ＳＴ１９、ＳＴ２０）、生産方式決定工程（ＳＴ１）が終了する。これによって、生産する基板種に応じて実装ライン１における生産を適切に支援することができる。
【００６２】
次に図１１を参照して、実装ライン１において基板種Ａ、基板種Ｂ、基板種Ｃ、基板種Ｄの実装基板を順番に生産する例について説明する。図１１（ａ）は、第１の生産方式で生産する場合の生産時間Ｔｓｆ，Ｔｓｒを示している。基板種Ａ、基板種Ｃは後側の印刷機構７Ｒで印刷され、後側の実装機構１１Ｒと前側の実装機構１１Ｆに振り分けられて部品が実装されている。基板種Ｂ、基板種Ｄは前側の印刷機構７Ｆで印刷され、後側の実装機構１１Ｒと前側の実装機構１１Ｆに振り分けられて部品が実装されている。
【００６３】
図１１（ｂ）は、第３の生産方式で生産する場合の生産時間Ｔｓｆ，Ｔｓｒを示している。第３の生産方式では、後側の印刷機構７Ｒおよび後側の実装機構１１Ｒ、前側の印刷機構７Ｆおよび前側の実装機構１１Ｆが、同時に異なる基板種の実装基板を生産している。すなわち、基板種Ａ、基板種Ｃの実装基板が後側の印刷機構７Ｒおよび後側の実装機構１１Ｒで生産されている間に、前側の印刷機構７Ｆおよび前側の実装機構１１Ｆで基板種Ｂ、基板種Ｄの実装基板が生産されている。そして、各基板種の生産が完了すると、その基板種を生産していた印刷機構７Ｆ，７Ｒにおいて次の基板種のための段取り作業が実行されている。
【００６４】
図１１（ａ）、図１１（ｂ）の何れの場合も、生産時間算出部６１ａは、各基板種での生産時間Ｔｓｆ，Ｔｓｒを算出する。そして、生産方式決定部６１ｂは、生産予定の基板種Ａ、基板種Ｂ、基板種Ｃ、基板種Ｄを生産するのに要する第１の生産方式での総生産時間Ｔａ１と第２の生産方式での総生産時間Ｔａ２を算出する。そして、生産方式決定部６１ｂは、第１の生産方式での総生産時間Ｔａ１と第２の生産方式での総生産時間Ｔａ２の時間差ΔＴａと機種切替時間Ｔｃｆ，Ｔｃｒを比較して、生産方式を決定する。
【００６５】
上記説明したように、本実施の形態の管理コンピュータ３は、実装ライン１において適した生産方式を決定する生産方式決定部６１ｂと、生産方式決定部６１ｂにより決定された生産方式を出力する出力部６１ｃと、を備え、少なくとも２つの印刷機構７Ｆ，７Ｒと、実装機構１１Ｆ，１１Ｒを有する実装ライン１における実装基板の生産を支援する生産支援システムとなる。そして、生産方式決定部６１ｂは、第１の生産方式と第２の生産方式を含む複数の生産方式のうちから一の生産方式を決定する。これによって、生産する基板種に応じて実装ライン１における生産を適切に支援することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明の生産支援システムおよび生産支援方法は、生産する基板種に応じて実装ラインにおける生産を適切に支援することができるという効果を有し、部品を基板に実装する分野において有用である。
【符号の説明】
【００６７】
１  実装ライン
３  管理コンピュータ（生産支援システム）
７Ｆ  前側の印刷機構（印刷機構）
７Ｒ  後側の印刷機構（印刷機構）
１１Ｆ  前側の実装機構（実装機構）
１１Ｒ  後側の実装機構（実装機構）
【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】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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