(57)【要約】【課題】同一形状の部品を連続で固めて部品供給部に配置し、作業の効率化とオペレータの部品配置の誤りを防ぐ。【解決手段】使用する部品の部品配列表(部品サイズの大→小の順など)を作成し(ブロック１)、各部品実装機間の境界線の仮(初期)設定を行う(ブロック２)。これは部品実装機１台分の平均時間の算出(ブロック３〜６)と平均実装時間に最近傍になるように境界線を設定する(ブロック７)。次に実装時間のバランスアップ調整(ブロック８〜10)を行い、最後に同一形状グループ内の配列の最適化を行う(ブロック11)ことで、プリント基板上の位置が近い部品同士が隣り合う配列になる。【選択図】図１
2007049190.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数台の部品実装機の各部品供給部における配列決定方法であって、
実装速度の高速から低速の順番、または、部品の大きさが小から大の順番に並ぶように部品配列表を作成し、
前記部品配列表の部品の順番を変えることなく、前記部品配列表に対して上流の部品実装機から順に各部品実装機の部品供給部を割り付けて、前記部品配列表上に部品実装機間の境界を初期設定し、
前記部品配列表上において、前記部品実装機間の境界を移動した後に部品実装機ごとの実装時間を算出することを繰り返し、部品実装機ごとの実装時間のバランスが所定範囲内に入るように、もしくは、部品実装機ごとの実装時間のバランスが最も取れるように、前記部品実装機間の境界を前記部品配列表に設定することにより、部品供給部における部品配列を決定することを特徴とする部品実装機の部品供給部における配列決定方法。
【請求項２】
前記部品実装機間の境界を予め定めた特定の範囲内で移動させることを特徴とする請求項１記載の部品実装機の部品供給部における配列決定方法。
【請求項３】
前記部品実装機間の境界を初期設定する際に、部品実装機１台分の平均実装時間に、部品実装機ごとの実装時間が最も近くなるように設定することを特徴とする請求項１記載の部品実装機の部品供給部における配列決定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部品実装機の部品供給部における配列決定方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、プリント基板へ部品を実装する場合、部品実装の効率化は最優先の課題であり、実装時間を短縮するための実装順序及び部品供給部の配列の最適化が、部品実装機自体の高速化と同様、重要視されている。一方、部品実装機を操作するオペレータの作業ミスを減少することも効率面及び品質面において重要課題であり、中でも部品供給部への部品の配置位置の誤りが問題視されてきており、上記のようなオペレータの作業ミスを防ぐことも生産現場においては、重要となってきている。
【０００３】
部品実装機の機構側としては、図３の概略構成図に示すように、部品供給部30には、供給される部品が各位置(Ｚ1,Ｚ2,………Ｚ150)に一直線上に配列され、矢印の１次元方向にのみ自由度を有している。そして、固定された装着ヘッド31が吸着したい部品を吸着できる位置へ来るように部品供給部30を移動させ、装着ヘッド31は部品供給部30より吸着した部品をＸＹ方向へ移動するＸＹテーブル32上に置かれたプリント基板33上の複数の装着点33aに装着する。
【０００４】
そこで従来の部品供給部の配列の決定方法としては、図４のアルゴリズムを示すブロック図に示すように、上流部品実装機から順に部品形状の大きさが小から大の順、または、装着速度の高速から低速の順になるように考慮するが、各部品実装機の実装時間がバランスのとれた状態で振り分けられることが最優先となるようにしたものである。
【０００５】
まず、最初に図４のブロック41で、上流部品実装機から部品形状の大きさが小から大の順、または、装着速度の高速から低速の順になるように各設備に仮振り分けを行う。次に図４のブロック42で各部品実装の実装時間をチェックし、実装時間のバランスは特定範囲内か、最近傍か判断する。もし、判断結果がNOであれば、図４のブロック43に進み実装時間が均等になるように部品実装機間で部品の入れ替え調整するが、実装時間が均等になるのであれば、必ずしも部品形状の大きさが小から大の順になることにこだわらないものであった。
【０００６】
次に図４のブロック42の判断において、YESであれば、図４のブロック44のように各部品実装機内の部品供給部の配列は、プリント基板33を置いたＸＹテーブル32の移動が小さくなることを考慮し、各部品実装機の実装時間が最小になるように決定される。
【０００７】
この従来の部品供給部における配列決定方法の配列は、図５の配列表(部品実装機51，Ｚ番号52，部品名称53)例のように、同一形状の部品、例えば、部品名称53の「1608Ｒ」が異なる部品実装機51のＭＫ２ＣとＭＶに分かれ、Ｚ番号52はＺ2とＺ3とそれぞれ分かれる場合があり、また同一部品実装機内でも、同一形状の部品、例えば、ＭＫ２ＣのＺ4，Ｚ6のように部品名称3216Ｒが連続しないものであった。
【特許文献１】特開平５−２５９６９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このような従来の部品供給部における配列決定方法では、実装時間が短くなる点では満足できても、図５の配列表例のように、同一形状の部品が並ぶとは限らないため、オペレータが供給部品を部品供給部の正しい位置に配置する作業において単純に配置できず、１つ１つ確認しないと、または初心者の場合はなおさら間違える可能性があるという問題があった。
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するもので、オペレータの作業ミスによる品質トラブル及び生産効率低下を防ぐことができる部品実装機の部品供給部における配列決定方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は上記目的を達成するため部品実装機の部品供給部の配列の決定方法は、複数台の部品実装機の各部品供給部における配列決定方法であって、実装速度の高速から低速の順番、または、部品の大きさが小から大の順番に並ぶように部品配列表を作成し、この部品配列表の部品の順番を変えることなく、部品配列表に対して上流の部品実装機から順に各部品実装機の部品供給部を割り付けて、部品配列表上に部品実装機間の境界を初期設定し、部品配列表上において、部品実装機間の境界を移動した後に部品実装機ごとの実装時間を算出することを繰り返し、部品実装機ごとの実装時間のバランスが所定範囲内に入るように、もしくは、部品実装機ごとの実装時間のバランスが最も取れるように、部品実装機間の境界を部品配列表に設定することにより、部品供給部における部品配列を決定することを特徴とする。
【００１１】
また、部品実装機の部品供給部における配列決定方法において、部品実装機間の境界を予め定めた特定の範囲内で移動させること、あるいは部品実装機間の境界を初期設定する際に、部品実装機１台分の平均実装時間に、部品実装機ごとの実装時間が最も近くなるように設定することを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、同一形状の部品を連続で固めて部品供給部に配置でき、オペレータの部品供給部における配置の誤りを防ぐことができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、各部品実装機の実装時間のバランスが取れ、生産効率を上げることも図れ、かつオペレータによる部品供給部の配列の誤りを防ぐほか品質上の効果をももたらすものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について図１から図２を用いて説明する。
【００１５】
（実施の形態）
図１は本発明の実施の形態における各部品実装機の部品供給部の配列決定するアルゴリズム事例のブロック図であり、図２はその結果決定した部品供給部の部品配列表である。
【００１６】
図１において、１は生産に使用する部品配列表を作成するブロックで、部品形状の大きさが小から大の順番に並ぶようにするか、または、実装速度が高速から低速の順番に並ぶようにソートする。
【００１７】
図２は部品実装機ＭＫ２Ｃと部品実装機ＭＶの２台連結の部品実装機に振り分けた結果の部品供給部の配列表で、12は部品名称、13は部品実装機ＭＫ２Ｃで実装した場合の１実装点当たりの実装時間(以降標準タクトと呼ぶ)、14は部品実装機ＭＶで実装した場合の標準タクトである。実際に図１のブロック１の部品配列表を作成した時点で、図２に示す配列表になっており、これは実装速度の高速から低速の順番、即ち標準タクトの小から大の順番の配列になっている。
【００１８】
図１において、２は、ブロック１でできた部品供給部の配列上に、各部品実装機間の境界線を仮(初期)設定するブロックで、その中で３は実装機１台分の平均実装時間を算出するブロックであり、そのブロック３の中で４は、全部の部品が先頭の部品実装機(図２ではＭＫ２Ｃ)の実装速度として(図２の13)、１台分の平均実装時間Ａを算出するブロックである。その結果は図２のＭＫ２合計実装時間17の値を台数２で割ったものである(Ａ＝5.1／２＝2.55sec)。５は、同様に全部の部品が最後尾の部品実装機(図２ではＭＶ)の実装速度として(図２の14)、１台分の平均実装時間Ｂを算出するブロックである。これは図２のＭＶ合計実装時間18(Ｂ＝8.4／２＝4.2sec)である。６は同様に上記平均実装時間Ａ，Ｂの平均値を算出するブロックで、図２の例では、平均値は(2.55＋4.2)／２＝3.38secとなる。
【００１９】
図１の７は、ブロック３で算出した部品実装機１台分の平均実装時間に、部品実装機ごとの合計実装時間が最も近傍値になるように部品実装機の境界線を設定(仮振り分け)するブロックで、これで初期振り分け結果は、図２の例では15となる。
【００２０】
図１において、８は、ブロック２で仮設定した部品実装機間の境界を前後に微少移動させ、各部品実装機の実装時間が特定の範囲内の差になるか、最も近傍の実装時間になる部品実装機間の境界に調整し、設定する実装時間のバランスアップ調整のブロックである。その中で、９は、境界をあらかじめ決めた特定の範囲に±１を移動させ、部品実装機ごとの合計実装時間を算出するブロックで、これは全部品実装機間の境界を特定の範囲に移動させ、全組み合わせまで繰り返すものであるが、ある組み合わせの境界での実装時間のバランスが特定の範囲内にあるか、10-1のブロックで判定し、例えば全部品実装機の平均実装時間の±５％以内か否かで判断する。そしてYESであればブロック10-4のように現在の境界線で出力するが、NOであればブロック10-2ように特定範囲内に入るまで、繰り返され、いずれも範囲内にならなければ、ブロック10-3で最もバランスが取れている境界に決定する。図２の16は、その最終振り分け結果であり、これは平均実装時間の±５％以内の特定範囲内になっており、かつ最もバランスが取れた結果になっている。
【００２１】
図１の11は、ブロック８で決定した部品供給部の配列で同一形状の部品の範囲内で、プリント基板上の実装位置が近い部品同士が隣り合う配列にするブロックで、これにより、実装時間におけるプリント基板を載せた駆動部(ＸＹテーブル)の移動ロスが最小になる効果をもたらす。
【００２２】
なお、上記実施の形態で説明した部品実装機の部品供給部における配列決定方法は、コンピュータで自動的に決めても、人為的に決めても良いものとする。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
本発明に係る部品実装機の部品供給部における配列決定方法は、各部品実装機の実装時間のバランスが取れ、生産効率を上げることも図れ、かつオペレータによる部品供給部の配列の誤りを防ぐほか品質上の効果をももたらし、部品供給部の配列を決定する方法として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施の形態における部品供給部の配列決定方法のアルゴリズムを示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態における部品供給部の配列作成結果を示す部品供給部配列表である。
【図３】部品実装機の機構例を示す概略構成図である。
【図４】従来例の部品供給部における配列決定方法のアルゴリズムを示すブロック図である。
【図５】従来例の部品供給部における配列作成結果を示す部品供給部配列表である。
【符号の説明】
【００２５】
１  使用する部品の部品配列表を作成するブロック
２  各部品実装機間の境界を仮設定するブロック
３  部品実装機１台分の平均実装時間を算出するブロック
４  全部品の先頭部品実装機の速度として１台分の平均実装時間Ａを算出するブロック
５  全部品の最後尾部品実装機の速度として１台分の平均実装時間Ｂを算出するブロック
６  ブロック４，５のＡ，Ｂの平均値を算出するブロック
７  平均実装時間に近くなるよう仮振り分けするブロック
８  実装時間のバランスアップ調整するブロック
９  実装機間境界を±１移動し、部品実装機ごとの合計実装時間を算出するブロック
10-1〜10-4  実装時間バランスをチェックするブロック
11  同一形状グループ内の配列の最適化するブロック
12  部品名称
13  先頭部品実装機とした実装時間
14  最後尾部品実装機とした実装時間
15  初期振り分け結果
16  最終振り分け結果
17  ＭＫ２合計実装時間
18  ＭＶ合計実装時間
30  部品供給部
31  装着ヘッド
32  プリント基板を載せた駆動部(ＸＹテーブル)
33  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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