(57)【要約】【課題】生産プログラムの最適化あるいはシミュレーションに要する工数及び人為的なミスを減少させる。【解決手段】部品実装機が一台または複数台連結され、ラインを構成して生産プログラムに従って部品の実装が行われる。このようなラインにおいて使用される生産プログラムの最適化が連続して実行され（Ｓ５）、最適化された生産プログラムが使用されるラインにおける部品実装結果から最適化の性能評価値が求められる（Ｓ９）。そして、その評価値が、前の最適化の評価値と比較され、最適化が合格基準を満たしているかが判定される（Ｓ１１）。このような構成では、複数のライン構成に対する複数の生産プログラムの最適化が連続して実行できるので、最適化アルゴリズムの欠陥やプログラムミスを簡単に見つけることができ、生産プログラムの最適化に要する工数を顕著に減少することができる。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品実装機を一台または複数台連結させたラインを複数有し、複数の生産プログラムに従って、ラインの各部品実装機で部品を基板に実装する部品実装方法において、
生産プログラムの最適化を連続して実行し、
最適化された生産プログラムが使用されるラインにおける部品実装結果から最適化の性能評価値を求め、
前の最適化の性能評価値との比較に基づき最適化が合格基準を満たしているかを判定することを特徴とする部品実装方法。
【請求項２】
前記部品実装結果が生産プログラムのシミュレーションにより求められることを特徴とする請求項１に記載の部品実装方法。
【請求項３】
部品実装機を一台または複数台連結させたラインを複数有し、複数の生産プログラムに従って、ラインの各部品実装機で部品を基板に実装する部品実装方法において、
生産プログラムのシミュレーションを連続して実行し、
生産プログラムが使用されるラインにおける部品実装のシミュレーションからシミュレーションの性能評価値を求め、
前のシミュレーションの性能評価値との比較に基づきシミュレーションが合格基準を満たしているかを判定することを特徴とする部品実装方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、部品実装方法、さらに詳細には、部品実装機を一台または複数台連結させたラインにおいて、最適な生産タクト及びラインバランスを構築するための生産プログラムの最適化あるいはシミュレーションを実施できる部品実装方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子部品を回路基板に実装する部品実装機（チップマウンタ）では、基板生産（部品実装）は、基板種類ごとにその基板を生産する生産プログラムを作成して行われる。各生産プログラムは、実装機上で基板を生産するための各種データを含み、例えば、基板に関するデータ、搭載位置に関するデータ、部品に関するデータ（例えば縦横高さの寸法）、吸着位置に関するデータ、画像認識用の情報、接着剤の塗布に関するデータ等から構成されている。
【０００３】
従来から、基板生産効率を向上させるために、生産プログラムの最適化が行われており、例えば、電子部品の吸着及び搭載順を最適化して生産タクトが短くなるようにすることが行われ、また、複数台の実装機を連結して生産ラインを構成して部品実装を行う場合には、ラインの各部品実装機がバランスのとれた生産を行うことが可能なように、ラインバランスを考慮して生産プログラムの最適化が行われている（特許文献１）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２―３５３６９７号公報（［００１３］段落から［００１７］段落）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、生産効率を向上するために、生産プログラムの最適化が行われるが、生産プログラムが最適化されているかどうかの性能評価、つまり最適化の性能評価を行う際に、従来では、多数のサンプル生産プログラムを一つずつ最適化し、その最適化済み生産プログラムのシミュレーションを行って生産タクトを出力して、全バージョンの生産タクトと性能悪化がないかどうか調べていた。
【０００６】
しかしながら、従来の手作業による最適化評価では、最適化及びシミュレーションに膨大な時間がかかり、実際に性能が低下していたかを判断するまでに多くの工数がかかってしまっていた。それにより、問題の解析及び修正に要する時間が少なくなってしまっていた。また、全て手作業である為、性能結果を書類にまとめる際に入力ミスなどが発生した場合は、評価結果が正確性を欠いてしまうという問題があった。
【０００７】
従って、本発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、生産プログラムの最適化あるいはシミュレーションに要する工数及び人為的なミスを減少させて、生産プログラムの最適化あるいはシミュレーションを実施できる部品実装方法を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明では、
部品実装機を一台または複数台連結させたラインを複数有し、複数の生産プログラムに従って、ラインの各部品実装機で部品を基板に実装する部品実装方法において、
生産プログラムの最適化を連続して実行し、
最適化された生産プログラムが使用されるラインにおける部品実装結果から最適化の性能評価値を求め、
前の最適化の性能評価値との比較に基づき最適化が合格基準を満たしているかを判定する構成を採用している。
【０００９】
この場合、最適化の性能評価値ないし部品実装結果は、最適化された生産プログラムのシミュレーションにより求められる。
【００１０】
このような構成により、複数のライン構成に対する複数の生産プログラムの最適化を連続して実行できるので、最適化アルゴリズムの欠陥やプログラムミスを簡単に見つけることができ、生産プログラムの最適化に要する工数を顕著に減少することができる。
【００１１】
また、本発明では、
部品実装機を一台または複数台連結させたラインを複数有し、複数の生産プログラムに従って、ラインの各部品実装機で部品を基板に実装する部品実装方法において、
生産プログラムのシミュレーションを連続して実行し、
生産プログラムが使用されるラインにおける部品実装のシミュレーションからシミュレーションの性能評価値を求め、
前のシミュレーションの性能評価値との比較に基づきシミュレーションが合格基準を満たしているかを判定する構成も採用している。
【００１２】
このような構成により、多数のシミュレーションを実施してシミュレーションのプログラムミスなどを簡単に見つけることができ、シミュレーション作成に要する工数あるいは人為的ミスを顕著に削減することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す実施の形態に基づいて本発明を詳細に説明する。
【００１４】
図１には、２台の部品実装機（マウンタ）１０、２０がホストコンピュータ（制御装置）３０によって制御され、基板を生産する構成が図示されている。部品実装機１０のフィーダバンク３には、フィーダ３ａを装着でき、また部品実装機２０のフィーダバンク７には、フィーダ７ａが取り付けられるように構成されている。各バンクのフィーダは、矢印の方向に搬送路４に沿って搬送される基板２，５に搭載するための各種電子部品を収納し、部品実装機１０、２０の吸着ヘッドがこれらのフィーダから電子部品を吸着して基板２、５の所定個所に実装し、基板を生産する。なお、図１では、２台の部品実装機しか示されていないが、それ以上の部品実装機を備えることができる。
【００１５】
図２（Ａ）には、部品実装機１０の詳細な構成が図示されており、部品実装機２０も同様な構成となっている。部品実装機１０は、全体の部品実装を制御するＣＰＵ１１ａ、各種制御プログラムやデータを格納したＲＯＭ１１ｃ、制御データ、処理データを格納し作業領域を提供するＲＡＭ１１ｂから構成される制御部１１を有している。また、部品実装機１０には、ホストコンピュータ３０との間でデータ送受信が可能なデータ送受信部１６が設けられておりホストコンピュータ３０から送信されてくる生産プログラムは、このデータ送受信部１６を介して受信され、データ記憶部１５に格納される。制御部１１は、ホストコンピュータ３０から送信される生産プログラムのデータ並びにデータ入力部１３を介して入力されるデータに従って、Ｘ／Ｙ駆動部及びその他の駆動部１２を駆動して、吸着ヘッド（不図示）をフィーダに移動させ、そこでフィーダから供給される電子部品を吸着ヘッドにより吸着させる。吸着された部品は、カメラを備えた画像認識部１４で吸着姿勢が認識され、位置が補正された後、搬送路４に沿って搬送される基板２、５の所定個所に移動して基板上に実装される。
【００１６】
ホストコンピュータ３０は、図２（Ｂ）に図示したように、制御部３１、データ出力部３４、データ入力部３５、データ記憶部３６、データ送受信部３７から構成されている。制御部３１はＣＰＵ３１ａ、ＲＡＭ３１ｂ、ＲＯＭ３１ｃを有し、データ出力部３４からはホストコンピュータ３０の状態を示すデータが出力される。また、データ入力部３５からキーボードなどの入力手段を介して生産プログラムデータなどが入力され、またデータ送受信部３７からは部品実装機１０（２０）からのデータが受信され、これらのデータはデータ記憶部３６に格納できるようになっている。ＲＡＭ３１ｂ、ＲＯＭ３１ｃ、或いはデータ記憶部３６にはオペレーティングシステムプログラム（ＯＳ）や、以下に説明する最適化が合格しているかどうかをテストするためのプログラムや各種のデータが格納される。
【００１７】
上述した部品実装機は、１台あるいは複数台が連結されて生産ラインを構成する。例えば、図３に示したように、ライン４０には、部品実装機４０ａ、４０ｂ、．．．．．が、ライン４１には、部品実装機４１ａ、４１ｂ、．．．．．が、さらに、ライン４２には、部品実装機４２ａ、４２ｂ、．．．．．が連結されてラインが構成される。また、図３の最下段に示したように、１台の部品実装機４３だけでラインが構成されるときもある。一つのラインに連結される各部品実装機は、通常同一機種であり、各部品実装機が担当する部品をそれぞれ基板に搭載して基板を生産する。ラインが異なると、部品実装機も異なる機種が連結される。生産プログラムに従って稼動するときのラインは、アクティブラインと呼ばれる。
【００１８】
このような構成において、部品実装機の性能が向上した場合、あるいは今までと異なる基板を生産する場合には、生産プログラムを最適化することが行われ、それに応じて生産プログラムのシミュレーション（プログラム）も変更される。このように、生産プログラムやシミュレーションがバージョンアップされる場合、最適化ないしシミュレーションが適正であるかどうかをテストする必要がある。このテストは、ホストコンピュータ３０で行われ、その流れが、図４にフローチャートの形で図示されている。
【００１９】
まず、ステップＳ１において、以前の最適化ないしシミュレーション時の性能評価値（性能結果）を入力する。評価値としては、生産タクト、ヘッドの移動距離、ノズル交換回数、ラインバランス値などである。続いて、ステップＳ２からＳ１０の各ステップを全生産プログラムに対して行う。これにより、各生産プログラムの最適化、並びに生産プログラムのシミュレーションを一括して連続して実行することができる。
【００２０】
生産プログラムが選択されたとき、その生産プログラムで稼動されるラインをアクティブラインとする（ステップＳ３）。図３に示したような複数のライン構成に対してそれぞれのライン用の生産プログラムを予め登録することで、ステップＳ２で生産プログラムを選択したとき、ツール自身がアクティブラインを動的に切り替えることができる。
【００２１】
選択された生産プログラムに対して最適化を実行せず（ステップＳ４のＮＯ）、またシミュレーションも行わない場合には（ステップＳ６）、ステップＳ８が否定されるので、ステップＳ１０に移行し次の生産プログラムが選択される。
【００２２】
一方、選択された生産プログラムを最適化する場合には、ステップＳ５で最適化を実行する。この最適化は、例えば部品の吸着順序及び／又は搭載順序を変更することにより、ラインの各部品実装機が割り当てられた部品を１枚の基板に搭載するのに必要な生産時間（生産タクト）が短くなるように行われる。また、最適化は、ラインバランスが良好になるように行われる。ここでラインバランスとは、アクティブラインの各部品実装機の基板一枚当りの生産時間（該基板に搭載される部品の搭載数に対応）を他の部品実装機のものに対する比又は差で表したもので、比で表した場合は１に近いほど（差で表した場合には０に近いほど）、ラインバランスは良好なものになる。
【００２３】
続いて、最適化された生産プログラムに対して、シミュレーションを行うかどうかを判断する（ステップＳ６）。シミュレーションを行う場合には、シミュレーションを行って（ステップＳ７）、最適化の性能評価値を求め（ステップＳ９）、シミュレーションを行わない場合には、ラインを実働させて最適化の評価を行う。なお、シミュレーションは、自動的に実行するようにしてステップＳ６の判断を常に「ＹＥＳ」とするようにすることもできる。
【００２４】
ステップＳ９では、最適化した生産プログラムの最適化評価値の結果の集計を行う。この場合、結果の集計は、例えば、ＣＳＶ形式など指定フォーマットで行う事ができ、また、集計したい出力項目を選択可能とすることができ、例えば生産タクト、ヘッド移動距離、ノズル交換回数、ラインバランス値、最適化実行に要した時間などを出力させることができる。また、このとき、現在の生産プログラムのファイル番号、総ファイル数、現在最適化中のファイル名などを表示させて、最適化実行途中経過の画面表示を行うようにすることもできる。
【００２５】
ステップＳ１１では、生産プログラムに対する最適化終了後、最適化が合格基準を満たしているかどうかの判定が行われる。これは、ステップＳ１で入力した以前の同テストケースの最適化の性能評価値と、今回の最適化の性能評価値を比較し、それらが合格基準を満たしているかどうかで判断する。例えば、生産タクト、ラインバランス値が以前のものと比較して良好であれば、あるいは数％の相違であれば、合格と判断する。この場合、全体の何％であれば、性能低下または向上とすることで、任意に合格基準を設定できるものとする。
【００２６】
また、登録した生産プログラムとそのラインの組合せ及び実行オプション設定を保存しておく事ができ、次回に同テストを行う際には、それをテストケースファイルとして開いて、図４に示したツールを実行させる事ができる。
【００２７】
なお、ステップＳ４で生産プログラムの最適化を実行しないと判断され、ステップＳ６でシミュレーションを実行すると判断される場合は、生産プログラムはそのままとして、その生産プログラムのシミュレーション用プログラムのバージョンアップが適正であったかどうかを判断することができる。その判断は、生産タクトやラインバランス値が、シミュレーション用プログラムのバージョンアップ以前のものと比較して、向上しているかあるいは性能低下が数％以内ならば、生産プログラムのシミュレーション用プログラムのバージョンアップが適正であると判断する。
【００２８】
このように、最適化自動実行ツールにより、生産プログラムの最適化やシミュレーションを実行する際の工数削減及び人為的ミスを顕著に減少させることができる。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、複数のライン構成に対する複数の生産プログラムの最適化あるいはそのシミュレーションを連続して実行できるので、最適化アルゴリズムの欠陥やプログラムミスを簡単に見つけることができ、生産プログラムの最適化あるいはシミュレーションに要する工数を顕著に減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】基板を生産するための部品実装機の配置構成を示した構成図である。
【図２】（Ａ）は部品実装機の詳細な構成を示すブロック図、（Ｂ）はホストコンピュータの詳細な構成を示すブロック図である。
【図３】部品実装機を複数台連結して生産ラインを構成するときの連結状態を示した構成図である。
【図４】生産プログラムの最適化あるいはシミュレーションをテストするときの流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０、２０  部品実装機
３０  ホストコンピュータ
４０ａ、４０ｂ、４１ａ、４１ｂ、４２ａ、４２ｂ  部品実装機
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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