(57)【要約】【課題】オペレータに部品交換等の負担をなるべくかけることのないように、部品実装装置への部品配置位置を決定することができる生産設備配置決定方法を提供する。【解決手段】２つのサブ設備にそれぞれ備えられているマルチ装着ヘッドの吸着ノズルの本数を確認する（Ｓ１１）。次に、Ｓ１１の処理で確認された２つのマルチ装着ヘッドの吸着ノズルの本数の比に基づいて、実装点数情報に記載されている部品種の部品カセットを２つの部品供給部に部品を割り当てる（Ｓ１２）。Ｓ１２の処理で割り当てられた部品の配置位置を２つの部品供給部の間で入れ替え、なるべく、電子部品実装システムの内側に実装点数（員数）の大きい部品が配置されるようにする（Ｓ１３）。【選択図】図１４
2007013103.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に部品が実装された部品実装基板を生産する生産設備の配置を決定する生産設備配置決定装置による生産設備配置決定方法であって、
生産設備配置決定装置が、オペレータが配置される位置に依存して、前記オペレータが生産設備に対して主として操作を行なう面を決定する決定ステップを含む
ことを特徴とする生産設備配置決定方法。
【請求項２】
さらに、前記生産設備配置決定装置が、前記オペレータの配置位置を検出するステップを含み、
前記決定ステップでは、検出された前記オペレータの位置に依存して、前記オペレータが生産設備に対して主として操作を行なう面を決定する
ことを特徴とする請求項１に記載の生産設備配置決定方法。
【請求項３】
前記生産設備は、複数の部品供給部を備え、基板に部品を実装する部品実装装置であり、
前記決定ステップでは、他の部品供給部と比較して、前記オペレータが配置される側に存在する部品供給部で部品カセットの交換が多く発生するように前記部品カセットの配置を決定する
ことを特徴とする請求項１に記載の生産設備配置決定方法。
【請求項４】
前記生産設備は、オペレータが当該生産設備を操作するための操作部を片側のみに備え、
前記決定ステップでは、前記生産設備を操作する前記操作部を含む面を、前記オペレータが前記生産設備に対して主として操作を行なう面と決定する
ことを特徴とする請求項１に記載の生産設備配置決定方法。
【請求項５】
前記生産設備は、複数の部品供給部を備え、基板に部品を実装する部品実装装置であり、
前記決定ステップでは、前記オペレータが配置される位置に依存して、部品が収納された部品カセットの、前記部品供給部における配置位置を決定する
ことを特徴とする請求項１に記載の生産設備配置決定方法。
【請求項６】
前記決定ステップでは、オペレータが配置される側の部品供給部に相対的に実装点数の多い部品の部品カセットが配置されるように部品カセットの配置位置を決定する
ことを特徴とする請求項５に記載の生産設備配置決定方法。
【請求項７】
前記部品実装装置は、１枚の基板に対して、複数の装着ヘッドが交互に部品を実装する装置であって、当該部品実装装置には前記複数の装着ヘッドに対応して複数の部品供給部がそれぞれ設けられており、
前記決定ステップは、
前記生産設備配置決定装置が、前記複数の装着ヘッドの各々に備えられた部品を吸着する吸着ノズルの本数を取得する吸着ノズル本数取得ステップと、
前記生産設備配置決定装置が、前記吸着ノズルの本数の比と前記基板への部品の実装点数の比とが等しくなるように、実装対象の部品の部品カセットを前記複数の部品供給部のいずれかに割り付ける割り付けステップと、
前記生産設備配置決定装置が、前記複数の部品供給部間で部品カセットを交換し、前記吸着ノズルの本数の比と前記基板への部品の実装点数の比とが等しくなるように、かつオペレータが配置される側の部品供給部に相対的に実装点数の多い部品の部品カセットが配置されるように部品カセットの配置位置を決定する配置位置決定ステップとを含む
ことを特徴とする請求項６に記載の生産設備配置決定方法。
【請求項８】
前記決定ステップでは、オペレータが配置される側の部品供給部の部品カセット数が相対的に多くなるように部品カセットの配置位置を決定する
ことを特徴とする請求項５に記載の生産設備配置決定方法。
【請求項９】
前記部品実装装置は、１枚の基板に対して、複数の装着ヘッドが交互に部品を実装する装置であって、当該部品実装装置には前記複数の装着ヘッドに対応して複数の部品供給部がそれぞれ設けられており、
前記決定ステップは、
前記生産設備配置決定装置が、前記複数の装着ヘッドの各々に備えられた部品を吸着する吸着ノズルの本数を取得する吸着ノズル本数取得ステップと、
前記生産設備配置決定装置が、前記吸着ノズルの本数の比と前記基板への部品の実装点数の比とが等しくなるように、実装対象の部品の部品カセットを前記複数の部品供給部のいずれかに割り付ける割り付けステップと、
前記生産設備配置決定装置が、前記吸着ノズルの本数の比と前記基板への部品の実装点数の比とが等しくなるように、かつオペレータが配置される側の部品供給部の部品カセット数が相対的に多くなるように部品カセットの配置位置を決定する配置位置決定ステップとを含む
ことを特徴とする請求項８に記載の生産設備配置決定方法。
【請求項１０】
前記生産設備は、一方の側面のみに部品供給部が設けられ、基板に部品を実装する部品実装装置であり、
前記決定ステップでは、当該部品実装装置の部品供給部が設けられた面を、前記オペレータが前記部品実装装置に対して主として操作を行なう面と決定する
ことを特徴とする請求項１に記載の生産設備配置決定方法。
【請求項１１】
前記決定ステップでは、さらに、複数の生産設備の配置をオペレータが中心に位置するＵの字形状に決定し、前記Ｕの字形状の内側の面を前記オペレータが各生産設備に対して主として操作を行なう面と決定する
ことを特徴とする請求項１に記載の生産設備配置決定方法。
【請求項１２】
基板に部品が実装された部品実装基板を生産する生産設備の配置を決定する生産設備配置決定装置であって、
オペレータが配置される位置に依存して、前記オペレータが生産設備に対して主として操作を行なう面を決定する決定手段を備える
ことを特徴とする生産設備配置決定装置。
【請求項１３】
前記生産設備は、複数の部品供給部を備え、基板に部品を実装する部品実装装置であり、
前記決定手段は、前記オペレータが配置される位置に依存して、部品が収納された部品カセットの、前記部品供給部の配置位置を決定する
ことを特徴とする請求項１２に記載の生産設備配置決定装置。
【請求項１４】
複数の生産設備からなる電子部品実装システムであって、
オペレータが生産設備に対して主として操作を行なう面が、前記オペレータが配置される側を向くように各生産設備が配置されている
ことを特徴とする電子部品実装システム。
【請求項１５】
基板に部品が実装された部品実装基板を生産する生産設備の配置を決定するプログラムであって、
オペレータが配置される位置に依存して、前記オペレータが生産設備に対して主として操作を行なう面を決定する決定ステップをコンピュータに実行させる
ことを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生産設備配置決定方法に関し、特に、基板に電子部品を実装する部品実装装置を生産設備とする生産設備配置決定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、部品実装装置による基板上への部品実装における実装順序の最適化方法が、種々提案されている。このような、実装順序の最適化方法の中には、１枚の基板あたりの生産時間（タクトタイム）を小さくするように、実装順序の最適化を行なうものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００２−５０９００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、タクトタイムを優先させて、部品の実装順序を決定したとしても、オペレータの位置から遠い部品に関しては、監視の目が届きにくく、管理がしづらい。そのため、部品切れ等が発生した場合には、部品交換に手間取ってしまい、結局、タクトタイムを優先させて実装順序の最適化を行なったとしても、その効果がなかなか得られにくいという問題がある。
【０００４】
本発明は、上述の問題点を解決するためになされたものであり、オペレータに部品交換等の負担をなるべくかけることのないように、部品実装装置における部品配置位置を決定することができる生産設備配置決定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】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明に係る生産設備配置決定方法は、基板に部品が実装された部品実装基板を生産する生産設備の配置を決定する生産設備配置決定装置による生産設備配置決定方法であって、生産設備配置決定装置が、オペレータが配置される位置に依存して、前記オペレータが生産設備に対して主として操作を行なう面を決定する決定ステップを含むことを特徴とする。
【０００６】
この構成によると、オペレータが生産設備に対して主として操作を行なう面がオペレータの側に向くように生産設備の配置を決定することができる。このため、オペレータの生産設備に対する作業効率を向上させることができ、特に、主となる操作を部品交換とした場合には、オペレータに部品交換等の負担をなるべくかけることのないように、部品実装装置への部品配置位置を決定することができる。
【０００７】
例えば、前記生産設備は、複数の部品供給部を備え、基板に部品を実装する部品実装装置であり、前記決定ステップでは、前記オペレータが配置される位置に依存して、部品が収納された部品カセットの、前記部品供給部における配置位置を決定することを特徴とする。
【０００８】
この構成によると、オペレータの作業効率が向上するように部品カセットの配置位置を決定することができる。このため、オペレータによる部品交換作業を迅速に行なうことができ、オペレータによる部品交換作業の効率が向上する。
【０００９】
好ましくは、前記決定ステップでは、オペレータが配置される側の部品供給部に相対的に実装点数の多い部品の部品カセットが配置されるように部品カセットの配置位置を決定することを特徴とする。
【００１０】
さらに好ましくは、前記部品実装装置は、１枚の基板に対して、複数の装着ヘッドが交互に部品を実装する装置であって、当該部品実装装置には前記複数の装着ヘッドに対応して複数の部品供給部がそれぞれ設けられており、前記決定ステップは、前記生産設備配置決定装置が、前記複数の装着ヘッドの各々に備えられた部品を吸着する吸着ノズルの本数を取得する吸着ノズル本数取得ステップと、前記生産設備配置決定装置が、前記吸着ノズルの本数の比と前記基板への部品の実装点数の比とが等しくなるように、実装対象の部品の部品カセットを前記複数の部品供給部のいずれかに割り付ける割り付けステップと、前記生産設備配置決定装置が、前記複数の部品供給部間で部品カセットを交換し、前記吸着ノズルの本数の比と前記基板への部品の実装点数の比とが等しくなるように、かつオペレータが配置される側の部品供給部に相対的に実装点数の多い部品の部品カセットが配置されるように部品カセットの配置位置を決定する配置位置決定ステップとを含むことを特徴とする。
【００１１】
この構成によると、複数の装着ヘッドが協調しながら１枚の基板に部品を実装する部品実装装置において、複数の装着ヘッドのタスク数を均等にした上で、実装点数の多い部品の部品カセットをオペレータの存在する側に配置することができる。一般に、実装点数の多い部品は部品切れが起こる頻度が高い。このため、このような部品の部品カセットをオペレータの側に配置することにより、オペレータによる部品交換作業を迅速に行なうことができ、オペレータによる部品交換作業の効率が向上する。
【００１２】
また、前記決定ステップでは、オペレータが配置される側の部品供給部の部品カセット数が相対的に多くなるように部品カセットの配置位置を決定するようにしてもよい。
【００１３】
好ましくは、前記部品実装装置は、１枚の基板に対して、複数の装着ヘッドが交互に部品を実装する装置であって、当該部品実装装置には前記複数の装着ヘッドに対応して複数の部品供給部がそれぞれ設けられており、前記決定ステップは、前記生産設備配置決定装置が、前記複数の装着ヘッドの各々に備えられた部品を吸着する吸着ノズルの本数を取得する吸着ノズル本数取得ステップと、前記生産設備配置決定装置が、前記吸着ノズルの本数の比と前記基板への部品の実装点数の比とが等しくなるように、実装対象の部品の部品カセットを前記複数の部品供給部のいずれかに割り付ける割り付けステップと、前記生産設備配置決定装置が、前記吸着ノズルの本数の比と前記基板への部品の実装点数の比とが等しくなるように、かつオペレータが配置される側の部品供給部の部品カセット数が相対的に多くなるように部品カセットの配置位置を決定する配置位置決定ステップとを含むことを特徴とする。
【００１４】
このように部品カセットの配置位置を決定することにより、オペレータがより多くの種類の部品カセットの交換作業を一度に行なうことができるようになる。
【００１５】
また、前記生産設備は、一方の側面のみに部品供給部が設けられ、基板に部品を実装する部品実装装置であり、前記決定ステップでは、当該部品実装装置の部品供給部が設けられた面を、前記オペレータが前記部品実装装置に対して主として操作を行なう面と決定することを特徴とする。
【００１６】
この構成によると、一方の面にしか部品供給部が設けられていない部品実装装置において、部品供給部がオペレータの側を向くように部品実装装置を配置することができる。このため、オペレータは、部品実装装置の裏側に行くことなく、部品交換作業を行なうことができる。よって、オペレータによる部品交換作業を迅速に行なうことができ、オペレータによる部品交換作業の効率が向上する。
【００１７】
好ましくは、前記決定ステップでは、さらに、複数の生産設備の配置をオペレータが中心に位置するＵの字形状に決定し、前記Ｕの字形状の内側の面を前記オペレータが各生産設備に対して主として操作を行なう面と決定することを特徴とする。
【００１８】
生産ラインをＵの字形状にしているため、オペレータをその中心に配置させるようにすれば、各実装設備までの移動距離が少なくて済む。また、生産ラインをＵの字形状にすることにより、各生産設備の操作部が存在する面をオペレータの側に向けることができる。このため、オペレータは、各生産設備の操作部のディスプレイを見たり、操作部を操作したりすることにより、Ｕの字形状に並べられたすべての生産装置を同時に監視することができる。よって、オペレータによる各生産設備の監視負担が軽減される。
【００１９】
なお、本発明は、このような特徴的なステップを備える生産設備配置決定方法として実現することができるだけでなく、生産設備配置決定方法に含まれる特徴的なステップを手段とする生産設備配置決定装置として実現したり、生産設備配置決定方法に含まれる特徴的なステップをコンピュータに実行させるプログラムとして実現したりすることもできる。そして、そのようなプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc-Read Only Memory）等の記録媒体やインターネット等の通信ネットワークを介して流通させることができるのは言うまでもない。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によると、オペレータに部品交換等の負担をなるべくかけることのないように、部品実装装置への部品配置位置を決定することができる生産設備配置決定方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態に係る電子部品実装システムについて説明する。
【００２２】
（実施の形態１）
図１は、電子部品実装システムの構成を示す外観図であり、図２は、図１に示した部品実装システムを上方から見下ろした際の模式図である。
【００２３】
電子部品実装システム１０は、上流側の生産設備から下流側の生産設備に基板を搬送し、基板の両面に電子部品が実装された電子部品実装基板を生産するシステムであり、上流側より、ストッカ１００と、はんだ印刷装置１１２と、コンベア１１４と、接着剤塗布装置１１６と、部品実装装置１２０と、部品実装装置１４０と、コンベア１５０と、リフロー炉１５２と、コンベア１５４と、基板反転装置１５６と、はんだ印刷装置１５８と、コンベア１６０と、接着剤塗布装置１６２と、部品実装装置１７０と、部品実装装置１８０と、コンベア１８２と、リフロー炉１９０と、ストッカ１９２とを備えている。
【００２４】
ストッカ１００および１９２は、基板をストックする装置であり、ストッカ１００が生産ラインの最上流に位置し、ストッカ１９２が生産ラインの最下流に位置する。すなわち、ストッカ１００には、部品が未実装の基板がストックされ、ストッカ１９２には、部品が実装済みの完成品の基板がストックされる。
【００２５】
はんだ印刷装置１１２および１５８は、基板の表面にはんだを印刷する装置である。はんだ印刷装置１１２および１５８の前面には、当該はんだ印刷装置を操作するための操作部１１３および１５９がそれぞれ設けられている。
【００２６】
コンベア１１４、１５０、１５４、１６０および１８２は、基板を搬送する装置である。接着剤塗布装置１１６および１６２は、基板上に接着剤を塗布する装置である。
【００２７】
リフロー炉１５２および１９０は、部品が実装された基板２０を熱することにより、はんだ等を溶かした後、部品を基板上に固定させる装置である。リフロー炉１５２および１９０の前面には、当該リフロー炉を操作するためのリフロー炉を操作するための操作部１５３および１９１がそれぞれ設けられている。
【００２８】
電子部品実装システム１０では、図示のように、生産設備が「Ｕ」の字形状に配置されることにより、構成されている。電子部品実装システム１０の中心（Ｕの字の内部）にオペレータ２００が配置される。以下の説明では、Ｕの字の内部、すなわちオペレータ２００が配置される側を「電子部品実装システム１０の内側」とよび、Ｕの字の外部を「電子部品実装システム１０の外側」と呼ぶこととにする。
【００２９】
生産設備をＵの字形状に配置することにより、必然的に、各生産設備の操作部は電子部品実装システム１０の内側を向くことになる。すなわち、はんだ印刷装置１１２を操作するための操作部１１３、接着剤塗布装置１１６を操作するための操作部１１７、部品実装装置１２０を操作するための操作部１２７ａ、部品実装装置１４０を操作するための操作部１４１ａおよびリフロー炉１５２を操作するための操作部１５３は、電子部品実装システム１０の内側を向くことになる。また、はんだ印刷装置１５８を操作するための操作部１５９、接着剤塗布装置１６２を操作するための操作部１６３、部品実装装置１７０を操作するための操作部１７１ａ、部品実装装置１８０を操作するための操作部１８１ａおよびリフロー炉１９０を操作するための操作部１９１も、電子部品実装システム１０の内側を向くことになる。このため、オペレータは、電子部品実装システム１０の外側まで移動することなく、各生産設備を操作することができる。なお、部品実装装置１２０、１４０、１７０および１８０の各々には、各装置の前面および背面の両面に操作部が設けられている。これは、部品実装装置の両面から部品を供給可能であるため、オペレータ２００が部品実装装置に部品を供給する際に、どの位置に部品を供給したらいいのかが分かるようにするために、各面に操作部が設けられているのである。すなわち、オペレータ２００は操作部に含まれるディスプレイを見ることにより、どの位置に部品を供給すればよいのかがすぐに分かる。
【００３０】
このようなＵの字形状の配置は、オペレータが生産設備に対して主として操作を行なう面を決定することにより決定される生産設備の配置の一例である。なお、「オペレータが生産設備に対して主として操作を行なう面」としては、例えば、上述のような操作部を含む面のほかに、部品カセットの交換やメンテナンス等の操作を行なう部品供給部を含む面等がある。ここで言う「主として」とは、比較的操作を行なう頻度が高いという意味である。
【００３１】
ストッカ１００に収納されている基板２０は、はんだ印刷装置１１２からリフロー炉１５２までの生産設備により基板２０の表面に電子部品が実装された後、コンベア１５４で基板反転装置１５６まで搬送される。基板反転装置１５６は、基板２０の表裏を反転させる。その後、はんだ印刷装置１５８からリフロー炉１９０までの生産設備により基板２０の裏面に電子部品が実装された後、電子部品実装基板がストッカ１９２に収納される。
【００３２】
なお、部品実装装置１２０、１４０、１７０および１８０は、生産設備配置決定装置３００に接続されている。
【００３３】
生産設備配置決定装置３００は、オペレータが生産設備に対して主として操作を行なう面を決定する処理を行うコンピュータであり、具体的には、生産設備の配置の他に、部品カセットの配置や部品の実装順序の決定等も行う。すなわち、後の実施の形態で説明するように、生産設備配置決定装置３００は、基板２０への部品の実装順序の決定および各部品実装装置への部品の供給位置の決定等の処理を行なう。なお、生産設備配置決定装置３００は、「実装順序の決定」および「部品の供給位置の決定」のかわりに、「実装順序の最適化」および「部品の供給位置の最適化」を行うものであってもよい。または、生産設備配置決定装置３００は、部品の実装時間が短くなるように実装順序や部品の配置位置の決定または最適化を行ってもよい。さらに、生産設備配置決定装置３００の備える機能が各生産設備（例えば、部品実装装置）に備わっていてもよい。
【００３４】
ここで、生産設備配置決定装置３００による生産設備の配置処理について説明する。図３は、生産設備配置決定装置３００が実行する生産設備の配置処理のフローチャートである。生産設備配置決定装置３００は、生産設備に対するオペレータの相対的な位置を検出する（Ｓ１）。次に、生産設備配置決定装置３００は、生産設備に対するオペレータの相対的な位置に基づいて、オペレータが主として操作を行なう面を決定することにより、生産設備の配置を決定する（Ｓ２）。
【００３５】
まず、オペレータの位置検出処理（Ｓ１）について説明する。例えば、オペレータが、各生産設備に設けられている操作部から、生産設備のどちら側にいるかを入力し、その情報を生産設備配置決定装置３００に送信するようにしてもよい。また、オペレータが所持する携帯端末から、生産設備のどちら側にいるかを入力し、その情報を生産設備配置決定装置３００に送信するようにしてもよいし、携帯端末の位置を自動的にＧＰＳ（Global Positioning System）等を利用して取得することにより生産設備のどちら側にいるかを検出し、検出結果を生産設備配置決定装置３００に送信するようにしてもよい。さらに、生産設備配置決定装置３００は、生産設備の前面に設けられた操作部からのオペレータの入力回数と、背面に設けられた操作部からのオペレータの入力回数とをカウントして比較することにより、操作回数が多い側にオペレータが存在すると判断してもよい。さらにまた、生産設備が部品実装装置の場合には、前面の部品供給部における部品カセットの交換回数と、背面の部品供給部における部品カセットの交換回数とをカウントして比較することにより、部品カセットの交換回数が多い側にオペレータが存在すると判断してもよい。
【００３６】
次に、生産設備配置決定処理（Ｓ２）について説明する。例えば、操作部が片側にしかない生産設備の場合には、操作部を含む面がオペレータが位置する側に向くような配置になるように、生産設備配置決定装置３００がアナウンスを行ったり、生産設備配置決定装置３００の画面に表示をしたりしてもよい。また、生産設備が部品供給部を前面および背面に有する部品実装装置の場合には、オペレータがいる側の部品供給部で部品カセットの交換が多く発生するように部品カセットの配置を決定してもよい。このような部品カセットの配置決定処理については、実施の形態２および３で後述する。さらに、生産設備が部品供給部を片側にしか有さない部品実装装置の場合には、部品供給部を含む面がオペレータが位置する側に向くような配置になるように、生産設備配置決定装置３００がアナウンスを行ったり、生産設備配置決定装置３００の画面に表示をしたりしてもよい。このような部品実装装置の配置処理の詳細については、実施の形態４で後述する。
【００３７】
なお、電子部品実装システム１０の内側および外側の両側に操作部が設けられている生産設備（例えば、部品実装機）については、オペレータが主に操作する操作部が存在する側が、オペレータが位置する側すなわち電子部品実装システム１０の内側に向くような生産設備の配置にしてもよい。
【００３８】
以上説明したように、本実施の形態によると、生産ラインをＵの字形状にしているため、オペレータをその中心に配置させるようにすれば、各実装設備までの移動距離が少なくて済む。また、生産ラインをＵの字形状にすることにより、基板の表面に部品を実装する生産ラインの生産設備の前面と、基板の裏面に部品を実装する生産ラインの生産設備の前面とが電子部品実装システムの内側を向くこととなる。このため、オペレータは、各生産設備の操作部のディスプレイを見たり、操作部を操作したりすることにより、２つのラインを同時に監視することができる。よって、オペレータによる各生産設備の監視負担が軽減される。
【００３９】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２に係る電子部品実装システムについて説明する。実施の形態２に係る電子部品実装システムは、図１および図２に示した電子部品実装システム１０と同様の構成を有する。ただし、部品実装装置１２０、１４０、１７０および１８０の構成が以下に説明するように構成となっている。
【００４０】
図４は、部品実装装置１２０の構成を示す外観図である。
部品実装装置１２０は、お互いが協調して（または、交互動作にて）部品実装を行なう２つのサブ設備（前サブ設備１２０ａおよび後サブ設備１２０ｂ）を備える。前サブ設備１２０ａは、部品テープを収納する部品カセット１２３の配列からなる２つの部品供給部１２４ａおよび１２５ａと、それら部品カセット１２３から電子部品を吸着し基板２０に装着することができる複数の吸着ノズル（以下、単に「ノズル」ともいう。）を有するマルチ装着ヘッド１２１と、マルチ装着ヘッド１２１が取り付けられるビーム１２２と、マルチ装着ヘッド１２１に吸着された部品の吸着状態を２次元又は３次元的に検査するための部品認識カメラ１２６等を備える。後サブ設備１２０ｂも前サブ設備１２０ａと同様の構成を有する。なお、後サブ設備１２０ｂには、トレイ部品を供給するトレイ供給部１２８が備えられているが、トレイ供給部１２８などはサブ設備によっては備えない場合もある。
【００４１】
ここで、「部品テープ」とは、同一部品種の複数の部品がテープ（キャリアテープ）上に並べられたものであり、リール（供給リール）等に巻かれた状態で供給される。主に、チップ部品と呼ばれる比較的小さいサイズの部品を部品実装装置に供給するのに使用される。
【００４２】
この部品実装装置１２０は、具体的には、高速装着機と呼ばれる部品実装装置と多機能装着機と呼ばれる部品実装装置それぞれの機能を併せもつ実装装置である。高速装着機とは、主として□１０ｍｍ以下の電子部品を１点あたり０．１秒程度のスピードで装着する高い生産性を特徴とする設備であり、多機能装着機とは、□１０ｍｍ以上の大型電子部品やスイッチ・コネクタ等の異形部品、ＱＦＰ（Quad Flat Package）・ＢＧＡ（Ball Grid Array）等のＩＣ部品を装着する設備である。
【００４３】
すなわち、この部品実装装置１２０は、ほぼ全ての種類の電子部品（装着対象となる部品として、０．４ｍｍ×０．２ｍｍのチップ抵抗から２００ｍｍのコネクタまで）を装着できるように設計されており、この部品実装装置１２０を必要台数だけ並べることで、実装ラインを構成することができる。
【００４４】
なお、部品実装装置１４０、１７０および１８０の構成は、部品実装装置１２０の構成と同様であるため、その詳細な説明はここでは繰り返さない。
【００４５】
図５は、部品実装装置１２０内部の主要な構成を示す平面図である。
部品実装装置１２０は、その内部に基板２０の搬送方向（Ｘ軸方向）に並んで配置されるサブ設備を備え、さらに部品実装装置１２０の前後方向（Ｙ軸方向）にもサブ設備を備えており、合計４つのサブ設備１３０ａ、１３２ａ、１３０ｂ、１３２ｂを備えている。なお、図４に示した部品実装装置１２０は、２つのサブ設備を備えることとしているが、図５に示す部品実装装置１２０は、説明の便宜上、図４に示す部品実装装置１２０を基板２０の搬送方向に２台連結した場合の内部構成を示しているものとし、以下の説明を行う。
【００４６】
Ｘ軸方向に並んで配置されるサブ設備（１３０ａと１３２ａ、１３０ｂと１３２ｂ）は相互に独立しており、同時に異なる実装作業を行うことが可能である。さらに、サブ設備（１３０ａと１３２ｂ、１３２ｂと１３０ｂ）も相互に独立しており、同時に異なる実装作業を行うことが可能である。一方、前後方向（Ｙ軸方向）に向かい合って配置されるサブ設備（１３０ａと１３０ｂ、１３２ａと１３２ｂ）は、お互いが協調し一つの基板に対して実装作業を行う。以下、サブ設備１３０ａおよび１３０ｂをまとめて「左サブ設備１２０ｃ」と呼び、サブ設備１３２ａおよび１３２ｂをまとめて「右サブ設備１２０ｄ」と呼ぶこととする。すなわち、左サブ設備１２０ｃおよび右サブ設備１２０ｄの各々のサブ設備では、２つのマルチ装着ヘッド１２１が協調しながら１つの基板２０に対して部品の実装作業を行なうこととなる。
【００４７】
各サブ設備１３０ａ、１３２ａ、１３０ｂ、１３２ｂは、それぞれのサブ設備１３０ａ、１３２ａ、１３０ｂ、１３２ｂに対しビーム１２２と、マルチ装着ヘッド１２１と、部品供給部１２４ａ、１２５ａ、１２４ｂ、１２５ｂとが備えられている。また、部品実装装置１２０には前後のサブ設備間に基板２０搬送用のレール１２９が一対備えられている。
【００４８】
レール１２９は、固定レール１２９ａと稼動レール１２９ｂとからなり、固定レール１２９ａの位置は予め固定されているものの、稼動レール１２９ｂは、搬送される基板２０のＹ軸方向の長さに応じてＹ軸方向に移動可能な構成になっている。
【００４９】
なお、部品認識カメラ１２６およびトレイ供給部１２８などは本願発明の主眼ではないため、同図においてその記載を省略している。
【００５０】
ビーム１２２は、Ｘ軸方向に延びた剛体であって、Ｙ軸方向（基板２０の搬送方向と垂直方向）に設けられた軌道（図示せず）上をＸ軸方向と平行を保ったままで移動することができるものである。また、ビーム１２２は、当該ビーム１２２に取り付けられたマルチ装着ヘッド１２１をビーム１２２に沿って、すなわちＸ軸方向に移動させることができるものであり、自己のＹ軸方向の移動と、これに伴ってＹ軸方向に移動するマルチ装着ヘッド１２１のＸ軸方向の移動とでマルチ装着ヘッド１２１をＸＹ平面内で自在に移動させることができる。また、これらを駆動させるためのモータ（図示せず）など複数のモータがビーム１２２に備えられており、ビーム１２２を介してこれらモータなどに電力が供給されている。
【００５１】
図６は、マルチ装着ヘッド１２１と部品カセット１２３との位置関係を示す模式図である。
【００５２】
このマルチ装着ヘッド１２１は、複数個の吸着ノズル１２１ａ〜１２１ｂを搭載することが可能であり、理想的には最大吸着ノズル数分の電子部品を部品カセット１２３それぞれから同時に（１回の上下動作で）吸着することができる。
【００５３】
マルチ装着ヘッド１２１は、ビーム１２２に沿って移動することができ、この移動はモータ（図示せず）により駆動されている。また、電子部品を吸着保持する際や、保持している電子部品を基板２０に装着する際の上下動もモータにより駆動されている。
【００５４】
図７および図８は、部品実装装置１２０による部品実装について説明するための図である。なお、図７および図８では、左サブ設備１２０ｃのみについて図示しているが、右サブ設備１２０ｄについても同様の動作を行なうことにより、部品実装を行う。このため、図７および図８では図示を省略する。
【００５５】
図７に示されるように、サブ設備１３０ｂのマルチ装着ヘッド１２１は、部品供給部１２４ｂからの部品の「吸着」、吸着した部品の部品認識カメラ１２６による「認識」および認識された部品の基板２０への「装着」という３つの動作を交互に繰り返すことにより、部品を基板２０上に実装していく。
【００５６】
なお、サブ設備１３０ａのマルチ装着ヘッド１２１も同様に、「吸着」、「認識」および「装着」という３つの動作を交互に繰り返すことにより、部品を基板２０上に実装していく。
【００５７】
なお、２つのマルチ装着ヘッド１２１が同時に部品の「装着」を行う場合において、マルチ装着ヘッド１２１同士の衝突を防ぐために、２つのマルチ装着ヘッド１２１は、協調動作を行ないながら部品を基板２０上に実装していく。具体的には、図８（ａ）に示されるように、サブ設備１３０ｂのマルチ装着ヘッド１２１が「装着」動作を行なっている際には、サブ設備１３０ａのマルチ装着ヘッド１２１は「吸着」動作および「認識」動作を行なう。逆に、図８（ｂ）に示されるように、サブ設備１３０ａのマルチ装着ヘッド１２１が「装着」動作を行なっている際には、サブ設備１３０ｂのマルチ装着ヘッド１２１は「吸着」動作および「認識」動作を行なう。このように、「装着」動作を２つのマルチ装着ヘッド１２１が交互に行なうことにより、マルチ装着ヘッド１２１同士の衝突を防ぐことができる。なお、理想的には、一方のマルチ装着ヘッド１２１による「装着」動作を行なっている間に、他方のマルチ装着ヘッド１２１による「吸着」動作および「認識」動作が終了していれば、一方のマルチ装着ヘッド１２１による「装着」動作が完了した時点で、滞りなく他方のマルチ装着ヘッド１２１による「装着」動作に移ることができ、生産効率を向上させることができる。
【００５８】
図９は、本発明の実施の形態における生産設備配置決定装置３００、すなわち、図１に示された生産設備配置決定装置３００の一構成例を示すブロック図である。この生産設備配置決定装置３００は、部品実装装置ごとに、基板２０への部品の実装順序の決定および各部品実装装置への部品の供給位置の決定等の処理を行なうコンピュータであり、演算制御部３０１、表示部３０２、入力部３０３、メモリ部３０４、決定プログラム格納部３０５、通信Ｉ／Ｆ（インターフェース）部３０６およびデータベース部３０７等から構成される。以下に説明するように、生産設備配置決定装置３００は、オペレータが配置される面に属する部品供給部に対するオペレータの操作（部品カセットの交換回数）が多くなるように、部品カセットの配置を決定する。
【００５９】
この生産設備配置決定装置３００は、本発明に係る決定プログラムをパーソナルコンピュータ等の汎用のコンピュータシステムが実行することによって実現され、部品実装装置１２０と接続されていない状態で、スタンドアローンのシミュレータ（部品実装順序の決定ツール）としても機能する。なお、この生産設備配置決定装置が部品実装装置の内部に備わっていても構わない。
【００６０】
演算制御部３０１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）や数値プロセッサ等であり
、オペレータからの指示等に従って、決定プログラム格納部３０５からメモリ部３０４に必要なプログラムをロードして実行し、その実行結果に従って、各構成要素３０２〜３０７を制御する。
【００６１】
表示部３０２はＣＲＴ（Cathode-Ray Tube）やＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等であり、入力部３０３はキーボードやマウス等であり、これらは、演算制御部３０１による制御の下で、生産設備配置決定装置３００とオペレータとが対話する等のために用いられる。
【００６２】
通信Ｉ／Ｆ部３０６は、ＬＡＮ（Local Area Network）アダプタ等であり、生産設備配置決定装置３００と部品実装装置１２０等との通信等に用いられる。メモリ部３０４は、演算制御部３０１による作業領域を提供するＲＡＭ（Random Access Memory）等である。
【００６３】
データベース部３０７は、この生産設備配置決定装置３００による上述の決定処理に用いられる入力データ（実装点データ３０７ａ、部品ライブラリ３０７ｂ、実装装置情報３０７ｃ、実装点数情報３０７ｄ等）や決定処理によって生成された実装点データや部品配置データ等を記憶するハードディスク等である。
【００６４】
図１０〜図１３は、それぞれ、実装点データ３０７ａ、部品ライブラリ３０７ｂ、実装装置情報３０７ｃおよび実装点数情報３０７ｄの一例を示す図である。
【００６５】
実装点データ３０７ａは、実装の対象となる全ての部品の実装点を示す情報の集まりである。図１０に示されるように、１つの実装点ｐiは、部品種ｃi、Ｘ座標ｘi、Ｙ座標ｙi、制御データφiからなる。ここで、「部品種」は、図１１に示される部品ライブラリ３０７ｂにおける部品名に相当し、「Ｘ座標」および「Ｙ座標」は、実装点の座標（基板上の特定位置を示す座標）であり、「制御データ」は、その部品の実装に関する制約情報（使用可能な吸着ノズルのタイプ、マルチ装着ヘッド１２１の最高移動速度等）である。なお、最終的に求めるべきＮＣ（Numeric Control）データとは、ラインタクトが最小となるような実装点の並びである。
【００６６】
部品ライブラリ３０７ｂは、部品実装装置１２０等が扱うことができる全ての部品種それぞれについての固有の情報を集めたライブラリであり、図１１に示されるように、部品種ごとの部品サイズ、タクト（一定条件下における部品種に固有のタクト）、その他の制約情報（使用可能な吸着ノズルのタイプ、部品認識カメラ１２６による認識方式、マルチ装着ヘッド１２１の最高速度レベル等）からなる。なお、本図には、参考として、各部品種の部品の外観も併せて示されている。
【００６７】
実装装置情報３０７ｃは、生産ラインを構成する全てのサブ設備ごとの装置構成や上述の制約等を示す情報であり、図１２に示されるように、マルチ装着ヘッド１２１のタイプ、すなわちマルチ装着ヘッド１２１に備えられている吸着ノズルの本数等に関するヘッド情報、マルチ装着ヘッド１２１に装着され得る吸着ノズルのタイプ等に関するノズル情報、部品カセット１２３の最大数等に関するカセット情報、トレイ供給部１２８が収納しているトレイの段数等に関するトレイ情報等からなる。
【００６８】
実装点数情報３０７ｄは、左サブ設備１２０ｃおよび右サブ設備１２０ｄの各々について設けられており、図１３に示されるように、基板２０上に実装される実装点の部品種と、その員数（実装点数）とが対応付けられている情報である。例えば、図１３は、左サブ設備１２０ｃについての実装点数情報３０７ｄを示しているものとした場合、左サブ設備１２０ｃで実装される部品種は、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、ＥおよびＦの６種類であり、それぞれの実装点数は、５０、５０、２０、３０、２０および３０であることが示されている。
【００６９】
図９に示す決定プログラム格納部３０５は、生産設備配置決定装置３００の機能を実現する各種決定プログラムを記憶しているハードディスク等である。決定プログラムは、部品の実装順序や部品実装装置への部品の供給位置を決定するプログラムであり、機能的に（演算制御部３０１によって実行された場合に機能する処理部として）、実装順序決定部３０５ａおよび部品配置決定部３０５ｂ等から構成される。
【００７０】
実装順序決定部３０５ａは、データベース部３０７に記憶された各種データに基づいて、基板２０への部品の実装時間が最小となるような部品の実装順序を求める。
【００７１】
部品配置決定部３０５ｂは、部品カセット１２３の部品供給部１２４ａ、１２５ａ、１２４ｂ、１２５ｂへの配置位置を決定する。部品配置決定部３０５ｂの実行する処理については、後述する。
【００７２】
次に、以上のように構成された生産設備配置決定装置３００の動作について説明する。図１４は、生産設備配置決定装置３００が実行する部品実装順序の決定処理および部品供給部への部品配置決定処理を示すフローチャートである。
【００７３】
以下の説明では、左サブ設備１２０ｃについての決定処理について説明するが、右サブ設備１２０ｄについても同様の決定処理が行なわれる。また、その他の部品実装装置についても同様の処理が行なわれる。まず、部品配置決定部３０５ｂは、サブ設備１３０ａおよびサブ設備１３０ｂにそれぞれ備えられているマルチ装着ヘッド１２１の吸着ノズル１２１ａの本数を確認する（Ｓ１１）。次に、部品配置決定部３０５ｂは、Ｓ１１の処理で確認された２つのマルチ装着ヘッド１２１の吸着ノズル１２１ａの本数の比に基づいて、実装点数情報３０７ｄに記載されている部品種の部品カセットを部品供給部１２４ａおよび１２４ｂに部品を割り当てる（Ｓ１２）。このように、吸着ノズル１２１ａの本数の比に基づいて、２つの部品供給部に部品を割り当てることにより、２つのマルチ装着ヘッド１２１が協調動作を行ない、１つの基板２０に部品を装着していく際に、サブ設備１３０ａとサブ設備１３０ｂとでタスク数を等しくすることができるからである。ここで、「タスク」とは、マルチ装着ヘッド１２１による部品の吸着・移動・装着という一連の動作の繰返しにおける１回分の一連動作を指すものとする。
【００７４】
例えば、サブ設備１３０ａおよび１３０ｂのマルチ装着ヘッド１２１の吸着ノズル１２１ａの本数がそれぞれ４および８であるものとし、実装点数情報３０７ｄに記載されている員数の合計が１２０点であるとする。この場合には、部品種の員数の合計が４：８になるように、部品種が部品供給部１２４ａおよび１２４ｂに割り当てられる。すなわち、部品供給部１２４ａには、４０点の部品が割り当てられ、部品供給部１２４ｂには８０点の部品が割り当てられる。このため、サブ設備１３０ａのタスク数は４０／４＝１０タスクとなり、サブ設備１３０ｂのタスク数は８０／８＝１０タスクとなる。よって、両者のタスク数は等しくなる。
【００７５】
次に、部品配置決定部３０５ｂは、Ｓ１２の処理で割り当てられた部品の配置位置を部品供給部１２４ａと部品供給部１２４ｂとの間で入れ替え、なるべく、電子部品実装システム１０の内側、すなわち部品供給部１２４ａに実装点数（員数）の大きい部品が配置されるようにする（Ｓ１３）。
【００７６】
最後に、部品配置決定部３０５ｂにより決定された部品の配置位置に基づいて、実装順序決定部３０５ａが部品の実装順序を決定する（Ｓ１４）。なお、部品の実装順序の決定方法については、これまで、様々な方法が提案されているため、ここでは、その詳細な説明は繰り返さない。
【００７７】
次に、具体例を示しながら、部品配置決定部３０５ｂによる部品の配置位置決定処理（図１４のＳ１１〜Ｓ１３）についてより詳細に説明する。図１５は、部品の配置位置決定処理を説明するための図である。ここでは、サブ設備１３０ａおよび１３０ｂのマルチ装着ヘッド１２１の吸着ノズル１２１ａの本数は等しいものとする。また、実装点数情報３０７ｄは、図１３に示したものであるとする。
【００７８】
サブ設備１３０ａおよび１３０ｂのマルチ装着ヘッド１２１の吸着ノズル１２１ａの本数比が等しいため（図１４のＳ１１）、部品配置決定部３０５ｂは、図１５（ａ）に示すように、部品供給部１２４ａに部品Ｃ、Ｄ、ＥおよびＦを配置し、部品供給部１２４ｂに部品ＡおよびＢを配置するように部品の配置位置を決定する（図１４のＳ１２）。すなわち、部品供給部１２４ａおよび部品供給部１２４ｂに配置される部品の実装点数は、それぞれ１００点となり等しくなる。ここでは、部品供給部１２４ａが電子部品実装システム１０の内側に存在し、オペレータ２００も部品供給部１２４ａに近い位置にいるものとする。
【００７９】
次に、部品配置決定部３０５ｂは、電子部品実装システム１０の内側、すなわち、部品供給部１２４ａに実装点数の多い部品がなるべく配置されるように、部品の配置位置の入れ替えを行なう（図１４のＳ１３）。図１５（ｂ）は、図１５（ａ）に示した部品の配置位置を入れ替えた結果を示した図である。この図では、部品供給部１２４ａに配置される部品と部品供給部１２４ｂに配置される部品とが全て入れ替えられており、実装点数が最大の部品ＡおよびＢが部品供給部１２４ａに配置されることになる。
【００８０】
図１６および図１７を参照して、他の具体例について説明する。ここでも、上述の具体例と同様、サブ設備１３０ａおよび１３０ｂのマルチ装着ヘッド１２１の吸着ノズル１２１ａの本数は等しいものとする。
【００８１】
図１６は、実装点数情報３０７ｄの一例を示す図である。図示するように、左サブ設備１２０ｃで実装される部品種は、ＡからＨまでの８種類であり、例えば、部品Ａの実装点数は２０点であり、合計の実装点数は２４０点であることが示されている。
【００８２】
図１７（ａ）に示すように、部品配置決定部３０５ｂは、部品供給部１２４ａに部品Ｃ、Ｄ、ＥおよびＦを配置し、部品供給部１２４ｂに部品Ａ、Ｂ、ＧおよびＨを配置するように、部品の配置位置を決定したものとする（図１４のＳ１２）。すなわち、部品供給部１２４ａおよび部品供給部１２４ｂに配置される部品の実装点数は、それぞれ１２０点となり等しくなる。
【００８３】
次に、部品配置決定部３０５ｂは、電子部品実装システム１０の内側、すなわち、部品供給部１２４ａに実装点数の多い部品がなるべく配置されるように、部品の配置位置の入れ替えを行なう（図１４のＳ１３）。図１７（ｂ）は、図１７（ａ）に示した部品の配置位置を入れ替えた結果を示した図である。この図では、部品供給部１２４ａに配置される部品ＥおよびＦと部品供給部１２４ｂに配置される部品Ａとが入れ替えられている。これにより、実装点数が２０の部品Ａが電子部品実装システム１０の内側に配置され、実装点数が１０の部品ＥおよびＦが電子部品実装システム１０の外側に配置されることになる。このように、部品供給部１２４ａおよび部品供給部１２４ｂに配置された部品のうち一部のみが配置変更されることとなる。
【００８４】
なお、部品Ａの代わりに部品Ａと同じ実装点数を有する部品Ｇを内側に配置するようにしてもよい。また、部品Ａよりも多くの実装点数を有する部品Ｂや部品Ｈ（実装点数４０）を内側に配置しないのは、これらを内側に配置すると、部品供給部１２４ａに配置される部品の実装点数の合計値と部品供給部１２４ｂに配置される部品の合計値との比が図１４のＳ１１の処理で求められた吸着ノズル１２１ａの本数の比と異なってしまい、サブ設備１３０ａとサブ設備１３０ｂとでタスク数を等しくすることができなくなってしまうからである。サブ設備１３０ａとサブ設備１３０ｂとでタスク数が異なると、一方のサブ設備のみで基板２０に部品を装着していることとなり、他方のサブ設備は休止状態となる。このため、作業効率が悪くなり、好ましくない。
【００８５】
以上説明したように、本実施の形態によると、各部品実装装置において、協調しながら１枚の基板に部品を実装する２つのサブ設備のタスク数を均等にした上で、実装点数の多い部品の部品カセットを電子部品実装システムの内側にある部品供給部になるべく配置するようにしている。実装点数の多い部品は部品切れが起こる頻度が高い。このため、このような部品の部品カセットを電子部品実装システムの内側に配置することにより、オペレータによる部品交換作業を迅速に行なうことができ、オペレータによる部品交換作業の効率が向上する。
【００８６】
さらに、基板の表面に部品を実装した後、すぐに基板の裏面に部品を実装するように電子部品実装システムが構成されている。このため、表面のみに部品を実装した基板を一時的に保管しておくためのストッカが不要となり、このようなストッカに保管される中間在庫をなくすことができる。
【００８７】
なお、本実施の形態では、部品実装装置１２０のサブ設備１３０ａ（部品供給部１２４ａ）がオペレータの側に向くものとして説明を行ったが、必ずしもこのような配置に限られるものではなく、サブ設備１３０ｂ（部品供給部１２４ｂ）がオペレータの側に向くような配置であってもよい。
【００８８】
例えば、基板２０の中心位置とマルチ装着ヘッド１２１の定常停止位置との位置関係から、部品実装装置１２０の配置を決定するようにしてもよい。上述したように稼動レール１２９ｂは、搬送される基板２０のＹ軸方向の長さに応じてＹ軸方向に移動可能な構成になっている。このため、図１８に示すように、比較的サイズの小さな基板２０を搬送させる場合には、稼動レール１２９ｂは、サブ設備１３０ａの側に近づく。このため、基板２０の中心位置とサブ設備１３０ａのマルチ装着ヘッド１２１の定常停止位置とのＹ軸方向の距離をＦとし、基板２０の中心位置とサブ設備１３０ｂのマルチ装着ヘッド１２１の定常停止位置とのＹ軸方向の距離をＲとした場合には、「Ｆ＜Ｒ」なる関係が成り立つ。すなわち、基板２０は、サブ設備１３０ｂよりもサブ設備１３０ａの方に近い位置に存在することになる。よって、基板２０への部品実装中に、マルチ装着ヘッド１２１が誤って基板２０上に部品を落とした場合のメンテナンス作業や、基板２０を支持するサポートピンの交換等のメンテナンス作業は、サブ設備１３０ａの側から行ったほうが、オペレータの作業効率が向上する。よって、固定レール１２９ａが存在する側にオペレータが配置されるように部品実装装置１２０の配置を決定するようにしてもよい。
【００８９】
なお、図１９に示すように、比較的サイズの大きな基板２０を搬送させる場合には、「Ｆ＞Ｒ」なる関係が成り立つため、この場合には、上述のメンテナンス作業の効率を向上させるため、稼動レール１２９ｂが存在する側にオペレータが配置されるように部品実装装置１２０の配置を決定するようにしてもよい。
【００９０】
なお、このような部品実装装置の配置決定処理は、複数のマルチ装着ヘッドが協調動作をしながら基板上に部品を実装していく部品実装装置のみに適用されるものではなく、単一のマルチ装着ヘッドが基板上に部品を実装していく種類の部品実装装置に適用してもよいし、部品供給部が片側にしかない部品実装装置に適用してもよい。
【００９１】
さらに、本実施の形態における生産設備配置決定装置３００は、サブ設備１３０ａとサブ設備１３０ｂとでタスク数が均等になるように、部品カセットの配置を決定したが、必ずしも両サブ設備でタスク数を均等にする必要はなく、オペレータが存在する側の部品供給部に優先的に部品カセットを配置するようにしてもよい。この場合、オペレータの存在する側の部品供給部に配置可能最大数の部品カセットを配置し、当該部品供給部に配置することができなかった部品カセットのみを反対側の部品供給部に配置するようにしてもよい。
【００９２】
（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３に係る部品実装システムについて説明する。実施の形態３に係る電子部品実装システムは、図１および図２に示した電子部品実装システム１０において、部品実装装置１２０、１４０、１７０および１８０の少なくとも１つの部品実装装置が図２０に示す部品実装装置５００に置き換えられたものである。
【００９３】
部品実装装置５００は、部品実装装置１２０等と異なり、２つのマルチ装着ヘッドが協調動作をしながら１枚の基板２０に部品を装着するのではなく、１つのマルチ装着ヘッドが１枚の基板２０に部品を装着していく。これに伴い、生産設備配置決定装置３００の実行する処理も異なる。なお、部品実装装置５００の前面が電子部品実装システムの内側を向くように配置するものとする。
【００９４】
図２０は、実施の形態３に係る部品実装装置５００を前方斜めから見た外観図である。同図において、部品実装装置５００は一部を切り欠いて内部が示されている。
【００９５】
部品実装装置５００は、実装ラインに組み込むことができ、上流から受け取った基板に電子部品を装着し、下流に電子部品装着済みの実装基板である回路基板を送り出す装置であり、電子部品を吸着、搬送し基板に電子部品を装着するマルチ装着ヘッド５１０と、マルチ装着ヘッド５１０を水平面方向に移動させるＸＹロボット５１３と、マルチ装着ヘッド５１０に部品を供給する部品供給部５１５とを備えている。また、部品実装装置５００の前面には部品実装装置５００を操作するための操作部５１６が設けられている。また、部品実装装置５００の背面にも図示しない操作部が設けられている。
【００９６】
この部品実装装置５００は、具体的には、微少部品からコネクタまでの多様な電子部品を基板に装着することができる実装装置であり、□１０ｍｍ以上の大型電子部品やスイッチ・コネクタ等の異形部品、ＱＦＰ（Quad Flat Package）・ＢＧＡ（Ball Grid Array）等のＩＣ部品を装着することができる実装装置である。
【００９７】
図２１は、部品実装装置５００の主要な内部構成を示す平面図である。
部品実装装置５００は、さらに、各種形状の部品種に対応するためにマルチ装着ヘッド５１０に交換自在に取り付けられる交換用ノズルが置かれるノズルステーション５１９と、２枚の基板２０ａおよび２０ｂを搬送するための軌道を構成するレール５２１と、搬送された基板２０ａおよび２０ｂが載置され電子部品が装着される装着テーブル（図示せず）と、吸着保持した電子部品が不良の場合、当該部品を回収する部品回収装置５２３とを備えている。
【００９８】
また、部品供給部５１５は、部品実装装置５００の前後に設けられており、テープ状に収納された電子部品を供給する部品供給部５１５ａ、５１５ｂおよび５１５ｃと、部品の大きさに合わせて間仕切りをつけたプレートに収納される電子部品を供給する部品供給部５１５ｄとを有している。
【００９９】
図２２は、生産設備配置決定装置３００が実行する、部品実装装置５００に対する部品実装順序の決定処理および部品供給部への部品配置決定処理を示すフローチャートである。
【０１００】
まず、部品配置決定部３０５ｂは、実装点数情報３０７ｄを参照し、実装点数の多いもの順に部品を並べ替える（Ｓ２１）。次に、部品配置決定部３０５ｂは、なるべく、部品実装装置５００の前面の部品供給部５１５ａおよび５１５ｂに部品が配置されるように、部品の配置位置を決定する（Ｓ２２）。その際、実装点数が多い部品ほど部品供給部５１５ａおよび５１５ｂに配置するように配置位置を決定する。なお、部品供給部５１５ａおよび５１５ｂに配置できなかった部品については部品実装装置５００の背面の部品供給部５１５ｃに部品の配置位置を決定する。
【０１０１】
最後に、部品配置決定部３０５ｂにより決定された部品の配置位置に基づいて、実装順序決定部３０５ａが部品の実装順序を決定する（Ｓ１４）。なお、部品の実装順序の決定方法については、これまで、様々な方法が提案されているため、ここでは、その詳細な説明は繰り返さない。
【０１０２】
次に、具体例を示しながら、部品配置決定部３０５ｂによる部品の配置位置決定処理（図２２のＳ２１、Ｓ２２）について説明する。まず、図２３（ａ）に示されるような実装点数情報３０７ｄが予め与えられているものとする。実装点数情報３０７ｄには、部品実装装置５００による部品の実装点数情報が示されており、部品実装装置５００により、１枚の基板２０には、部品Ａから部品Ｈまでの８種類の部品が実装されることが示されている。また、例えば、部品Ａについては、１枚の基板あたりの実装点数は２０点であることが示されている。
【０１０３】
部品配置決定部３０５ｂは、図２３（ａ）に示されるような実装点数情報３０７ｄが与えられた場合、実装点数の多いもの順に部品を並べ替え、図２３（ｂ）に示されるような実装点数情報３０７ｄを作成する（図２２のＳ２１）。次に、部品配置決定部３０５ｂは、図２４に示されるように、図２３（ｂ）に示した実装点数情報３０７ｄに基づいて、実装点数の多い順に部品供給部５１５ａおよび５１５ｂに部品を配置していき、部品供給部５１５ａおよび５１５ｂに配置できなかった部品、すなわち部品Ｆを部品供給部５１５ｃに配置するように、部品の配置位置を決定する（図２２のＳ２２）。
【０１０４】
以上説明したように、本実施の形態によると、各部品実装装置において、部品カセットを電子部品実装システムの内側にある部品供給部になるべく多く配置するようにしている。このため、オペレータは、電子部品実装システムの外側にあまり行くことなく、部品交換作業を行なうことができる。よって、オペレータによる部品交換作業を迅速に行なうことができ、オペレータによる部品交換作業の効率が向上する。
【０１０５】
また、実装点数の多い部品の部品カセットほど、電子部品実装システムの内側の部品供給部に配置するようにしている。実装点数の多い部品は部品切れが起こる頻度が高い。このため、このような部品の部品カセットを電子部品実装システムの内側に配置することにより、オペレータによる部品交換作業を迅速に行なうことができ、オペレータによる部品交換作業の効率が向上する。
【０１０６】
（実施の形態４）
次に、本発明の実施の形態４に係る部品実装システムについて説明する。実施の形態４に係る電子部品実装システムは、図１および図２に示した電子部品実装システム１０において、部品実装装置１２０、１４０、１７０および１８０の少なくとも１つの部品実装装置が図２５に示す部品実装装置４００に置き換えられたものである。
【０１０７】
部品実装装置４００には、部品実装装置４００を操作するための操作部４０１ａおよび４０１ｂと、部品実装装置４００に部品を供給するための部品供給部４０２とが設けられている。操作部４０１ａが設けられている面が部品実装装置４００の前面であり、操作部４０１ｂが設けられている面が部品実装装置４００の背面である。部品供給部４０２は、部品実装装置４００の背面に設けられており、部品実装装置４００の背面が電子部品実装システム３０の内側を向くような向きに部品実装装置４００は配置されている。
【０１０８】
次に、図２６を参照して、部品実装装置４００についてより詳細に説明する。図２６は、部品実装装置４００を前方斜めから見た外観図である。
【０１０９】
部品実装装置４００は、電子機器を構成するプリント基板上に複数種類の部品を高速に装着する実装装置であり、部品を吸着、搬送、装着するロータリーヘッド４０３と、多種類の部品をロータリーヘッド４０３に供給する部品供給部４０２と、載置したプリント基板を水平面方向に移動させるＸＹテーブル４０４とを備えている。
【０１１０】
図２７は、部品供給部とロータリーヘッドとの位置関係を示す概略図である。
ロータリーヘッド４０３は、図２７の上部に示すように、部品をプリント基板上に装着する装着手段としての装着ヘッド４０６を１８個備えている。またこの装着ヘッド４０６は、高さ方向には移動することなく回転する回転基台４０５に高さ方向に移動自在に取り付けられ、部品を真空吸着により保持することのできる吸着ノズル（図示せず）を６本備えている。
【０１１１】
部品供給部４０２は、図２７の下部に示すように、同一部品を順次装着ヘッド４０６に提供しうる部品カセット１２３を横一列に並べて備えている。そして、部品供給部４０２は、部品供給部４０２をロータリーヘッド４０３に対して図２７中のＺ軸方向に移動位置決めすることにより装着すべき部品を選択しうる機能を有している。
【０１１２】
図２８は、ロータリーヘッド、基板および部品供給部の位置関係を模式的に示した図である。
【０１１３】
同図に示すように、ロータリーヘッド４０３の回転軸は移動せず、この回転軸の周りをその周囲に設けられた装着ヘッド４０６が間欠回転することにより各位置に対応した作業を行う。簡単に説明すると、部品カセット１２３がそれぞれ備える吸着開口部４０９の上部（位置Ｂ）に位置した装着ヘッド４０６が前記吸着開口部４０９を通して部品を吸着し、これと対向する位置Ｅに装着ヘッド４０６が位置したときに基板２０に吸着した部品を装着する。
【０１１４】
なお、部品の装着対象である基板２０は水平面方向に移動自在なＸＹテーブル（図示せず）上に載置されており、部品を装着すべき位置は基板２０を移動させることにより決定される。
【０１１５】
以上説明したように、本実施の形態によると、一方の面にしか部品供給部が設けられていない部品実装装置において、部品供給部が電子部品実装システムの内側を向くように当該部品実装装置を配置している。このため、オペレータは、電子部品実装システムの外側に行くことなく、部品交換作業を行なうことができる。よって、オペレータによる部品交換作業を迅速に行なうことができ、オペレータによる部品交換作業の効率が向上する。
【０１１６】
以上、本発明の実施の形態に係る電子部品実装システムについて説明したが、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではない。
【０１１７】
例えば、実施の形態２において、実装点数の多い部品の部品カセットを電子部品実装システムの内側に位置する部品実装装置の部品供給部に配置するように部品カセットの配置位置を決定したが、電子部品実装システムの内側の部品供給部ほど部品カセットの数が多くなるように部品カセットの配置位置を決定してもよい。
【０１１８】
例えば、部品配置の決定処理（図１４のＳ１２）で、図１５（ａ）に示すような部品配置が求められた場合には、部品配置決定部３０５ｂは、部品の入れ替え処理（図１４のＳ１３）を行なうことなく、図１５（ａ）に示した部品配置を最適な部品配置として決定する。また、部品配置の決定処理（図１４のＳ１２）で、図１７（ａ）に示すような部品配置が求められた場合には、部品配置決定部３０５ｂは、部品の入れ替え処理（図１４のＳ１３）を行い、例えば、図２９に示すような部品配置を最適な部品配置として決定する。このような決定を行なうことにより、オペレータがより多くの種類の部品カセットの交換作業を一度に行なうことができるようになる。
【０１１９】
また、電子部品実装システムは必ずしもＵの字形状をしている必要はなく、直線上に各生産設備が並ぶような構成であってもよい。例えば、オペレータ各人は、２ラインの生産設備を担当するものとし、担当する２ラインの間にオペレータが配置されるものとすると、担当する２ラインにおいて主として操作する面がオペレータのいる側に向くように各生産設備が配置される。
【０１２０】
また、実施の形態４ではいわゆるロータリー機と呼ばれる部品実装装置を例に取り説明を行なったが、この方式の部品実装装置に限られるものではなく、一方の側にしか部品供給部を有しない部品実装装置であれば、他の方式の部品実装装置であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１２１】
本発明は、基板の両面に部品を実装する電子部品実装システム等に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【０１２２】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１に係る電子部品実装システムの構成を示す外観図である。
【図２】図２は、図１に示した部品実装システムを鳥瞰した際の模式図である。
【図３】図３は、生産設備配置決定装置が実行する生産設備の配置処理のフローチャートである。
【図４】図４は、実施の形態２に係る部品実装装置の構成を示す外観図である。
【図５】図５は、実施の形態２に係る部品実装装置内部の主要な構成を示す平面図である。
【図６】図６は、マルチ装着ヘッドと部品カセットとの位置関係を示す模式図である。
【図７】図７は、実施の形態２に係る部品実装装置による部品実装について説明するための図である。
【図８】図８は、実施の形態２に係る部品実装装置による部品実装について説明するための図である。
【図９】図９は、生産設備配置決定装置の一構成例を示すブロック図である。
【図１０】図１０は、実装点データの一例を示す図である。
【図１１】図１１は、部品ライブラリの一例を示す図である。
【図１２】図１２は、実装装置情報の一例を示す図である。
【図１３】図１３は、実装点数情報の一例を示す図である。
【図１４】図１４は、生産設備配置決定装置が実行する部品実装順序の決定処理および部品供給部への部品配置決定処理を示すフローチャートである。
【図１５】図１５は、部品の配置位置決定処理を説明するための図である。
【図１６】図１６は、実装点数情報の一例を示す図である。
【図１７】図１７は、部品の配置位置決定処理を説明するための図である。
【図１８】図１８は、小さな基板を搬送させる場合の基板の中心位置とマルチ装着ヘッドの定常停止位置との距離の関係を説明するための示す図である。
【図１９】図１９は、大きな基板を搬送させる場合の基板の中心位置とマルチ装着ヘッドの定常停止位置との距離の関係を説明するための示す図である。
【図２０】図２０は、実施の形態３に係る部品実装装置を前方斜めから見た外観図である。
【図２１】図２１は、実施の形態３に係る部品実装装置の主要な内部構成を示す平面図である。
【図２２】図２２は、生産設備配置決定装置が実行する、実施の形態３に係る部品実装装置に対する部品実装順序の決定処理および部品供給部への部品配置決定処理を示すフローチャートである。
【図２３】図２３は、実装点数情報の変化を説明するための図である。
【図２４】図２４は、部品の配置位置決定処理を説明するための図である。
【図２５】図２５は、本発明の実施の形態４に係る電子部品実装システムを鳥瞰した際の模式図である。
【図２６】図２６は、実施の形態４に係る部品実装装置を前方斜めから見た外観図である。
【図２７】図２７は、部品供給部とロータリーヘッドとの位置関係を示す概略図である。
【図２８】図２８は、ロータリーヘッド、基板および部品供給部の位置関係を模式的に示した図である。
【図２９】図２９は、部品の配置位置決定処理を説明するための図である。
【符号の説明】
【０１２３】
１０，３０  電子部品実装システム
２０，２０ａ，２０ｂ  基板
１００，１９２  ストッカ
１１２，１５８  はんだ印刷装置
１１３，１１７，１２７ａ，１２７ｂ，１４１ａ，１４１ｂ，１５３，１５９，５１６
操作部
１１４，１５４，１５０，１６０，１８２  コンベア
１１６，１６２  接着剤塗布装置
１２０，１４０，１７０，１８０，４００，５００  部品実装装置
１６３，１７１ａ，１８１ａ，４０１ａ，４０１ｂ  操作部
１２０ａ  前サブ設備
１２０ｂ  後サブ設備
１２０ｃ  左サブ設備
１２０ｄ  右サブ設備
１２１，５１０  マルチ装着ヘッド
１２１ａ，１２１ｂ  吸着ノズル
１２２  ビーム
１２３  部品カセット
１２４ａ，１２４ｂ，４０２，５１５，５１５ａ，５１５ｂ，５１５ｃ，５１５ｄ  部品供給部
１２６  部品認識カメラ
１２８  トレイ供給部
１２９，５２１  レール
１２９ａ  固定レール
１２９ｂ  稼動レール
１３０ａ，１３０ｂ，１３２ａ，１３２ｂ  サブ設備
１５２，１９０  リフロー炉
１５６  基板反転装置
１９１  操作部
２００  オペレータ
３００  生産設備配置決定装置
３０１  演算制御部
３０２  表示部
３０３  入力部
３０４  メモリ部
３０５  決定プログラム格納部
３０５ａ  実装順序決定部
３０５ｂ  部品配置決定部
３０６  通信Ｉ／Ｆ部
３０７  データベース部
３０７ａ  実装点データ
３０７ｂ  部品ライブラリ
３０７ｃ  実装装置情報
３０７ｄ  実装点数情報
４０３  ロータリーヘッド
４０４  ＸＹテーブル
４０５  回転基台
４０６  順次装着ヘッド
４０６  装着ヘッド
４０９  吸着開口部
５１３  ＸＹロボット
５１９  ノズルステーション
５２３  部品回収装置
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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