(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
装着された複数の部品収納部材を順番に用いて当該部品収納部材から部品を供給するフィーダーを複数用いて部品を基板に実装することで部品実装基板を生産する生産計画を取得する取得部と、
前記複数の部品収納部材のうち一の部品収納部材の部品が切れてから、前記複数の部品収納部材に残存する部品の総数である残存部品総数が所定個数まで減少するまでの装着可能期間を前記フィーダーについて前記生産計画から予測した結果に基づき、前記一の部品収納部材の部品が切れた後に別の部品収納部材を前記フィーダーに装着する装着作業のタイミングを示す装着時間を設定する設定部と
を備え、
前記複数のフィーダーは、第１フィーダーと、前記第１フィーダーと異なる第２フィーダーとを含み、
前記設定部は、前記基板に実装する部品の特性変更のために前記第１フィーダーに対して装着される前記部品収納部材を変更する特性変更作業が必要となる変更時間を前記生産計画に基づき予測する予測処理と、前記装着可能期間が前記変更時間に重複すると予測される前記第２フィーダーを探索する探索処理とを実行し、前記探索処理で探索された前記第２フィーダーについての前記装着時間を前記変更時間に設定する部品補給管理装置。
【請求項２】
前記複数のフィーダーは、それぞれに装着される前記部品収納部材が前記基板に実装する部品の特性に応じて互いに対応付けられた複数の第１フィーダーを含み、
前記設定部は、前記予測処理において、前記基板に実装する部品の特性変更のために前記複数の第１フィーダーの全てに対して装着される前記部品収納部材を変更する前記特性変更作業が必要となる前記変更時間を前記生産計画に基づき予測する請求項１に記載の部品補給管理装置。
【請求項３】
前記探索処理で探索された前記第２フィーダーに対する前記装着作業と、前記特性変更作業とを前記変更時間に実行するようにオペレーターに報知する報知部をさらに備える請求項１または２に記載の部品補給管理装置。
【請求項４】
前記設定部は、前記複数のフィーダーのうち複数の候補フィーダーの前記装着可能期間に重複させて前記装着時間を設定するとともに、前記複数の候補フィーダーに含まれる前記第１フィーダーについては、前記変更時間までに供給する予定の部品の個数と前記残存部品総数とに基づき、前記装着作業を実行するか否かを決定する請求項１ないし３のいずれか一項に記載の部品補給管理装置。
【請求項５】
前記設定部は、前記第１フィーダーに装着された前記部品収納部材のうち、前記変更時間まで前記第１フィーダーにより使用されないと予想した前記部品収納部材を、前記変更時間より前に前記第１フィーダーから取り外すと決定する請求項１ないし４のいずれか一項に記載の部品補給管理装置。
【請求項６】
装着された複数の部品収納部材を順番に用いて当該部品収納部材から部品を供給するフィーダーをＮ個（Ｎは４以上の整数）用いて部品を基板に実装することで部品実装基板を生産する生産計画を実行する部品実装機と、
前記請求項１ないし５のいずれか一項に記載の部品補給管理装置と
を備える部品実装システム。
【請求項７】
装着された複数の部品収納部材を順番に用いて当該部品収納部材から部品を供給するフィーダーを複数用いて部品を基板に実装することで部品実装基板を生産する生産計画を取得する工程と、
前記複数の部品収納部材のうち一の部品収納部材の部品が切れてから、前記複数の部品収納部材に残存する部品の総数である残存部品総数が所定個数まで減少するまでの装着可能期間を前記フィーダーについて前記生産計画から予測した結果に基づき、前記一の部品収納部材の部品が切れた後に別の部品収納部材を前記フィーダーに装着する装着作業のタイミングを示す装着時間を設定する工程と
を備え、
前記複数のフィーダーは、第１フィーダーと、前記第１フィーダーと異なる第２フィーダーとを含み、
前記装着時間を設定する工程では、前記基板に実装する部品の特性変更のために前記第１フィーダーに対して装着される前記部品収納部材を変更する特性変更作業が必要となる変更時間を前記生産計画に基づき予測する予測処理と、前記装着可能期間が前記変更時間に重複すると予測される前記第２フィーダーを探索する探索処理とを実行し、前記探索処理で探索された前記第２フィーダーについての前記装着時間を前記変更時間に設定する部品補給管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、基板に実装される部品を部品収納部材から供給するフィーダーに対する部品の補給を管理する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、基板に部品を実装することで部品実装基板を生産するために、例えば供給リール等の部品収納部材に収納された部品を供給するフィーダーが用いられている。このように部品収納部材からフィーダーにより部品を供給する構成では、特許文献１に示されるように、部品収納部材の部品を使い切ったフィーダーに対しては、部品供給部材を新たに装着する装着作業を、オペレーターが実行する必要がある。【０００３】
また、装着作業以外にも、オペレーターに求められる作業が存在する。例えば特許文献２に示されるように、ＬＥＤ(Light Emitting Diode)の輝度や色味は、固体によってばらつく。そのため、ＬＥＤの輝度に応じた抵抗値の制限抵抗を実装したり、基板に実装される多数のＬＥＤの輝度や色味を揃えたり、あるいは分散させたりといった特性管理が行われる。したがって、特性管理を要する部品を供給するフィーダーに対しては、所定の特性を有する部品を収納する部品収納部材が装着される。そして、基板に実装する部品の特性変更に際しては、このフィーダーに装着される部品収納部材を、特性変更に応じた部品収納部材に変更する特性変更作業が必要となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−２０４８２４号公報
【特許文献２】特開２００５−１３６０２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような事情から、装着作業や特性変更作業に伴うオペレーターの作業負担が大きくなるといった問題があった。【０００６】
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、オペレーターの作業負担を軽減することを可能とする技術の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る部品補給管理装置は、装着された複数の部品収納部材を順番に用いて当該部品収納部材から部品を供給するフィーダーを複数用いて部品を基板に実装することで部品実装基板を生産する生産計画を取得する取得部と、複数の部品収納部材のうち一の部品収納部材の部品が切れてから、複数の部品収納部材に残存する部品の総数である残存部品総数が所定個数まで減少するまでの装着可能期間をフィーダーについて生産計画から予測した結果に基づき、一の部品収納部材の部品が切れた後に別の部品収納部材をフィーダーに装着する装着作業のタイミングを示す装着時間を設定する設定部とを備え、複数のフィーダーは、第１フィーダーと、第１フィーダーと異なる第２フィーダーとを含み、設定部は、基板に実装する部品の特性変更のために第１フィーダーに対して装着される部品収納部材を変更する特性変更作業が必要となる変更時間を生産計画に基づき予測する予測処理と、装着可能期間が変更時間に重複すると予測される第２フィーダーを探索する探索処理とを実行し、探索処理で探索された第２フィーダーについての装着時間を変更時間に設定する。【０００８】
本発明に係る部品補給管理方法は、装着された複数の部品収納部材を順番に用いて当該部品収納部材から部品を供給するフィーダーを複数用いて部品を基板に実装することで部品実装基板を生産する生産計画を取得する工程と、複数の部品収納部材のうち一の部品収納部材の部品が切れてから、複数の部品収納部材に残存する部品の総数である残存部品総数が所定個数まで減少するまでの装着可能期間をフィーダーについて生産計画から予測した結果に基づき、一の部品収納部材の部品が切れた後に別の部品収納部材をフィーダーに装着する装着作業のタイミングを示す装着時間を設定する工程とを備え、複数のフィーダーは、第１フィーダーと、第１フィーダーと異なる第２フィーダーとを含み、装着時間を設定する工程では、基板に実装する部品の特性変更のために第１フィーダーに対して装着される部品収納部材を変更する特性変更作業が必要となる変更時間を生産計画に基づき予測する予測処理と、装着可能期間が変更時間に重複すると予測される第２フィーダーを探索する探索処理とを実行し、探索処理で探索された第２フィーダーについての装着時間を変更時間に設定する。【０００９】
このように構成された本発明（部品補給管理装置、部品補給管理方法）では、第１フィーダーに対する特性変更作業が必要となる変更時間が生産計画に基づき予測される。さらに、部品収納部材の装着が実行可能となる装着可能期間が変更時間と重複する第２フィーダーが探索される（探索処理）。そして、探索処理で探索された第２フィーダーについての装着時間が変更時間に設定される。したがって、第２フィーダーに部品収納部材を装着する装着作業と特性変更作業とをまとめて、変更時間に応じて実行することができる。その結果、オペレーターがこれらの作業を効率的に行うことができ、オペレーターの作業負担を軽減することが可能となっている。【００１０】
ところで、基板に実装する部品の特性変更に際しては、複数の第１フィーダーそれぞれに装着される部品収納部材を、特性変更に応じてまとめて変更する必要が生じる場合がある。そこで、複数のフィーダーは、それぞれに装着される部品収納部材が基板に実装する部品の特性に応じて互いに対応付けられた複数の第１フィーダーを含み、設定部は、予測処理において、基板に実装する部品の特性変更のために複数の第１フィーダーの全てに対して装着される部品収納部材を変更する特性変更作業が必要となる変更時間を生産計画に基づき予測するように、部品補給管理装置を構成しても良い。かかる構成では、第２フィーダーに部品収納部材を装着する装着作業と、複数の第１フィーダーについて実行される特性変更作業とをまとめて、変更時間に応じて実行することができる。その結果、オペレーターがこれらの作業を効率的に行うことができ、オペレーターの作業負担を軽減することが可能となっている。【００１１】
また、探索処理で探索された第２フィーダーに対する装着作業と、特性変更作業とを変更時間に実行するようにオペレーターに報知する報知部をさらに備えるように、部品補給管理装置を構成しても良い。かかる構成では、変更時間に応じて装着作業と特性変更作業とをオペレーターに確実に実行させることができる。【００１２】
また、設定部は、複数のフィーダーのうち複数の候補フィーダーの装着可能期間に重複させて装着時間を設定するとともに、複数の候補フィーダーに含まれる第１フィーダーについては、変更時間までに供給する予定の部品の個数と残存部品総数とに基づき、装着作業を実行するか否かを決定するように、部品補給管理装置を構成しても良い。かかる構成では、生産計画に対して不要な部品収納部材を装着する装着作業の発生が抑制され、オペレーターの作業負担を軽減することができる。【００１３】
また、設定部は、第１フィーダーに装着された部品収納部材のうち、変更時間まで第１フィーダーにより使用されないと予想した部品収納部材を、変更時間より前に第１フィーダーから取り外すと決定するように、部品補給管理装置を構成しても良い。かかる構成では、変更時間における作業量を減らして、オペレーターの作業負担を軽減することができる。【００１４】
本発明に係る部品実装システムは、装着された複数の部品収納部材を順番に用いて当該部品収納部材から部品を供給するフィーダーをＮ個（Ｎは４以上の整数）用いて部品を基板に実装することで部品実装基板を生産する生産計画を実行する部品実装機と、上記の部品補給管理装置とを備える。したがって、オペレーターの作業負担を軽減することを可能とすることが可能となっている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、オペレーターの作業負担を軽減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る部品供給管理装置による管理対象の一例である部品実装機を模式的に示す平面図。
【図２】テープフィーダーの構成および動作の一例を模式的に示す側面図。
【図３】部品供給リールとこれを保持するリールホルダーの一例を模式的に示す図。
【図４】本発明に係る部品実装システムの一例を示すブロック図。
【図５】部品供給リールの使用履歴情報の一例を模式的に示す図。
【図６】部品実装機の制御部が実行する部品残数管理の一例を示すフローチャート。
【図７】部品補給管理装置が実行する装着時間設定の一例を示すフローチャート。
【図８】図７のフローチャートに従って実行される装着可能期間の算出結果の一例を示す図。
【図９】ランクテーブルの一例を示す図。
【図１０】特性変更作業を実行する変更時間を考慮した装着時間設定の一例を示すフローチャート。
【図１１】図１０のフローチャートでの演算処理の一例をタイミングチャートで模式的に示す図。
【図１２】ランク実装に使用されるテープフィーダーを対象とする装着態様決定の一例を示すフローチャート。
【図１３】図１２のフローチャートでの演算処理の一例をタイミングチャートで模式的に示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１は本発明に係る部品供給管理装置による管理対象の一例である部品実装機を模式的に示す平面図である。同図では、鉛直方向に平行なＺ方向、それぞれ水平方向に平行なＸ方向およびＹ方向からなるＸＹＺ直交座標を示す。この部品実装機１は、基台１１の上に設けられた一対のコンベア１２、１２を備える。そして、部品実装機１は、コンベア１２によりＸ方向（基板搬送方向）の上流側から作業位置（図１の基板Ｂの位置）に搬入した基板Ｂに対して部品を実装し、部品実装を完了した基板Ｂをコンベア１２により作業位置からＸ方向の下流側へ搬出する。
【００１８】
部品実装機１では、Ｙ方向に延びる一対のＹ軸レール２１、２１と、Ｙ方向に延びるＹ軸ボールネジ２２と、Ｙ軸ボールネジ２２を回転駆動するＹ軸モーターＭｙとが設けられ、ヘッド支持部材２３が一対のＹ軸レール２１、２１にＹ方向に移動可能に支持された状態でＹ軸ボールネジ２２のナットに固定されている。ヘッド支持部材２３には、Ｘ方向に延びるＸ軸ボールネジ２４と、Ｘ軸ボールネジ２４を回転駆動するＸ軸モーターＭｘとが取り付けられており、ヘッドユニット３がヘッド支持部材２３にＸ方向に移動可能に支持された状態でＸ軸ボールネジ２４のナットに固定されている。したがって、Ｙ軸モーターＭｙによりＹ軸ボールネジ２２を回転させてヘッドユニット３をＹ方向に移動させ、あるいはＸ軸モーターＭｘによりＸ軸ボールネジ２４を回転させてヘッドユニット３をＸ方向に移動させることができる。
【００１９】
一対のコンベア１２、１２のＹ方向の両側それぞれでは２つの部品供給部２５がＸ方向に並んでおり、各部品供給部２５に対してはフィーダー取付台車４が着脱可能に取り付けられている。このフィーダー取付台車４には、Ｘ方向に並ぶ複数のテープフィーダー５と、Ｘ方向に並ぶ複数のリールホルダー６とが着脱可能に装着されており、１個のテープフィーダー５と１個のリールホルダー６とが互いに対応付けられてＹ方向に並ぶ。
【００２０】
各リールホルダー６に保持される部品供給リール７は、集積回路、トランジスター、コンデンサ等の小片状の部品（チップ電子部品）を所定間隔おきに収納した部品供給テープＴＰを有する。この部品供給テープＴＰは、等ピッチで一列に配列された複数のポケットのそれぞれに部品を収納するキャリアテープと、キャリアテープに貼り付けられて部品をポケット内の部品を覆うカバーテープとを有する。キャリアテープＴＰの一辺側には、その縁に沿って一定間隔で配列された複数の係合孔が貫通している。後述するように、各テープフィーダー５に対しては２本のキャリアテープＴＰを取付可能であり、これに対応して、各リールホルダー６はＹ方向に並ぶ２個の部品供給リール７を保持する。そして、各テープフィーダー５は、Ｙ方向に隣り合うリールホルダー６内の部品供給リール７から引き出したキャリアテープＴＰをヘッドユニット３側に間欠的に送り出すことで、キャリアテープＴＰ内の部品を所定の部品供給位置５０に供給する（部品供給動作）。
【００２１】
ヘッドユニット３は、Ｘ方向に並ぶ複数（４本）の実装ヘッド３１を有する。各実装ヘッド３１はＺ方向（鉛直方向）に延びた長尺形状を有し、その下端に係脱可能に取り付けられたノズルによって部品を吸着・保持することができる。つまり、実装ヘッド３１はテープフィーダー５の上方へ移動して、テープフィーダー５により供給された部品を吸着する。続いて、実装ヘッド３１は作業位置の基板Ｂの上方に移動して部品の吸着を解除することで、基板Ｂに部品を実装する。こうして、実装ヘッド３１は、テープフィーダー５により部品供給位置５０に供給された部品をキャリアテープＴＰから取り出して基板Ｂに実装する部品実装を実行する。
【００２２】
図２はテープフィーダーの構成および動作の一例を模式的に示す側面図である。同図および以下の図面では、テープフィーダー５がキャリアテープＴＰを送り出すフィード方向Ｄｆ（Ｙ方向に平行）を適宜示すとともに、フィード方向Ｄｆの矢印側をフィード方向Ｄｆの「前」と、フィード方向Ｄｆの矢印の反対側をフィード方向Ｄｆの「後ろ」と取り扱う。また、テープフィーダー５に取付可能な２本のキャリアテープＴＰを区別するために、同図および以下の図では、キャリアテープに対して異なる符号ＴＰ１、ＴＰ２を適宜用いる。
【００２３】
テープフィーダー５は、機械的構成であるフィーダー本体５１と、フィーダー本体５１を駆動するモーターＭｆ、Ｍｂとを備える。フィーダー本体５１は、Ｘ方向に薄くてフィード方向Ｄｆに長尺な偏平形状のケース５２を有する。ケース５２のフィード方向Ｄｆの後端では、Ｚ方向に延設されたテープ挿入口５３ａ（破線で示す）が開口し、ケース５２のフィード方向Ｄｆの前方の上面に上述の部品供給位置５０が設けられている。フィーダー本体５１内ではテープ挿入口５３ａから部品供給位置５０へ至るテープ搬送路５３ｂが設けられている。このフィーダー本体５１は、テープ挿入口５３ａからテープ搬送路５３ｂに挿入されたキャリアテープＴＰを、モーターＭｆ、Ｍｂの駆動力を受けてフィード方向Ｄｆに送り出すことで、部品供給位置５０に部品を供給する。
【００２４】
具体的には、フィーダー本体５１は、テープ搬送路５３ｂの上方でテープ挿入口５３ａに隣接して配置されたスプロケット５４と、モーターＭｂの駆動力をスプロケット５４に伝達するギヤ５５とをケース５２内に有し、スプロケット５４はモーターＭｂが発生する駆動力を受けて回転する。さらに、フィーダー本体５１は、ケース５２に対して着脱可能に取り付けられたテープ支持部材５６を有する。このテープ支持部材５６はスプロケット５４に下方から対向し、スプロケット５４との間にキャリアテープＴＰを挟むことで、キャリアテープＴＰをスプロケット５４に係合させる。これによって、スプロケット５４はキャリアテープＴＰに係合しつつ回転することで、キャリアテープＴＰをフィード方向Ｄｆに送り出すことができる。また、フィーダー本体５１は、その前端部分に配置されて下方からテープ搬送路５３ｂに隣接するスプロケット５７と、モーターＭｆの駆動力をスプロケット５７に伝達するギヤ５８とをケース５２内に有し、スプロケット５７はモーターＭｆが発生する駆動力を受けて回転する。したがって、スプロケット５７は、キャリアテープＴＰに係合しつつ間欠的に回転することで、キャリアテープＴＰをフィード方向Ｄｆに間欠的に搬送することができる。
【００２５】
また、フィーダー本体５１は、部品供給位置５０のフィード方向Ｄｆの上流側で部品供給テープＴＰに接触するカッターを有する。このカッターは、フィード方向Ｄｆに間欠搬送される部品供給テープＴＰのカバーテープを中央で切り裂いて両側に捲くることで、部品供給位置５０に供給された部品を露出させる。このように部品を露出するための構成は、例えば特開２０１５−０５３３２０号公報に記載のそれと同様である。
【００２６】
ステップＳ１１は、実装ヘッド３１による部品実装にテープフィーダー５が使用されている状態に対応する。つまり、フィーダー本体５１には、テープ搬送路５３ｂに沿ってキャリアテープＴＰ１が挿入されており、スプロケット５７はキャリアテープＴＰ１をフィード方向Ｄｆへ間欠搬送することで、基板Ｂに実装される部品を部品供給位置５０に供給する。また、ステップＳ１１では、キャリアテープＴＰ１の次に部品実装に使用されるキャリアテープＴＰ２の先端が、スプロケット５４とテープ支持部材５６との間に取り付けられている。こうして、次に使用されるキャリアテープＴＰ２がフィーダー本体５１の後端部分で待機する。
【００２７】
ステップＳ１２に示すように、キャリアテープＴＰ１内の部品が使い切られて、テープフィーダー５がキャリアテープＴＰ１を排出すると、ステップＳ１３に示すローディングが実行される。具体的には、スプロケット５４が回転を開始してキャリアテープＴＰ２を部品供給位置５０へ向けてフィード方向Ｄｆに送り出し、キャリアテープＴＰ２の先端をスプロケット５７に係合させる。続いて、ステップＳ１４において、オペレーターがテープ支持部材５６をケース５２から取り外す作業を実行すると、キャリアテープＴＰ２がスプロケット５４から外れてテープ搬送路５３ｂに落下する。これによって、スプロケット５７はキャリアテープＴＰ２をフィード方向Ｄｆへ間欠搬送して、キャリアテープＴＰ２内の部品を部品供給位置５０に供給することができる。ちなみに、オペレーターはステップＳ１４の後、テープ支持部材５６を再びケース５２に取り付けることで、キャリアテープＴＰ２の次に部品実装に使用されるキャリアテープＴＰをスプロケット５４とテープ支持部材５６との間に取り付けて待機させることができる。
【００２８】
このようなテープフィーダー５を用いた部品実装機１では、使用中のキャリアテープＴＰはテープ搬送路５３ｂに沿ってフィーダー本体５１に挿入される一方、次に使用されるキャリアテープＴＰは、テープ搬送路５３ｂの上方で待機する。そして、キャリアテープＴＰが使い切られる度にステップＳ１２〜Ｓ１４を行うことで、待機していたキャリアテープＴＰをテープ搬送路５３ｂに沿ってフィーダー本体５１に挿入して、次に使用することができる。
【００２９】
図３は部品供給リールとこれを保持するリールホルダーの一例を模式的に示す図である。図３では、リールホルダー６を透かして、部品供給リール７を示している。部品供給リール７は、軸心７１と、軸心７１を両側から挟む２枚の側板７２とを有し、軸心７１に巻き付けられた部品供給テープＴＰを側板７２により両側から支える。また、リール７は、それぞれバーコードで構成されたリールＩＤ７３および部品ＩＤ７４を側板７２に有する。リールＩＤ７３はユニークであり、それが付された部品供給リール７を個別に識別するのに用いることができる。部品ＩＤ７４は、それが付された部品供給リール７の部品供給テープＴＰに収納される部品に関する情報（部品の種類、個数等）を示す。なお、リールＩＤ７３および部品ＩＤ７４を別々のバーコードで構成する必要は必ずしもなく、これらを１つのバーコードで構成しても良い。
【００３０】
リールホルダー６は、使用位置Ｌｕと、使用位置Ｌｕよりフィード方向Ｄｆの後方の待機位置Ｌｗとのそれぞれで部品供給リール７を保持することができる。そして、使用位置Ｌｕに保持される部品供給リール７の部品供給テープＴＰがテープフィーダー５にローディングされて部品実装での部品供給に使用される一方、待機位置Ｌｗに保持される部品供給リール７の部品供給テープＴＰがテープフィーダー５のスプロケット５４とテープ支持部材５６との間に取り付けられる。このように、１台のテープフィーダー５に対しては、２個の部品供給リール７を装着することができる。なお、部品供給リール７をテープフィーダー５に装着するとは、リールホルダー６に配置した部品供給リール７から引き出した部品供給テープＴＰの先端をテープフィーダー５に装着することを示す。
【００３１】
かかる構成では、テープフィーダー５に装着された２個の部品供給リール７のうち、使用位置Ｌｕに配置された部品供給リール７の部品供給テープＴＰの部品が使い切られると、待機位置Ｌｗに配置された部品供給リール７の部品供給テープＴＰがローディングされて、部品実装に使用される。こうして２個の部品供給リール７のうち一の部品供給リール７が使い切られた後は、オペレーターは、部品保管庫８１から供給された別の部品供給リール７をテープフィーダー５に装着して、待機させておくことができる。具体的には、オペレーターは、
・部品が切れた部品供給リール７を使用位置Ｌｕから取り除く
・部品実装で使用される部品供給リール７を待機位置Ｌｗから使用位置Ｌｕへ移動させる
・別の部品供給リール７を待機位置Ｌｗに配置する
・別の部品供給リール７から引き出した部品供給テープＴＰの先端をスプロケット５４とテープ支持部材５６との間に装着する
といった手順を順番に実行することで、別の部品供給リール７をテープフィーダー５に装着できる（装着作業）。
【００３２】
図４は本発明に係る部品実装システムの一例を示すブロック図である。この部品実装システム１００は、部品実装機１と、部品実装機１で使用される部品供給リール７を保管する部品保管庫８１と、部品実装機１での部品実装を管理する生産計画管理装置８２と、部品実装機１への部品の補給を管理する部品補給管理装置９とを備える。
【００３３】
部品保管庫８１は、多数の部品供給リール７をそれぞれ決められた保管場所に保管する。この部品保管庫８１は、部品供給リール７を供給する供給口および部品供給リール７を受け取る返却口を有する。そして、部品保管庫８１は、部品補給管理装置９あるいはオペレーターからの要求に従って部品供給リール７をその保管場所から供給口へ排出し、オペレーターが返却口に返却した部品供給リール７をその保管場所に保管する。
【００３４】
生産計画管理装置８２はサーバーコンピューターであり、基板Ｂに部品を実装することで部品実装基板を生産する生産計画Ｐｐに基づき部品実装機１を管理する。具体的には、生産計画管理装置８２は、基板Ｂに部品を実装する手順を示す基板データを生産計画Ｐｐに基づき作成して、当該基板データを部品実装機１に送信する。そして、部品実装機１は、受信した基板データに示される手順で基板Ｂへ部品を実装する。
【００３５】
部品補給管理装置９はサーバーコンピューターであり、制御部９１、記憶部９２、ＩＤリーダー９３およびユーザーインターフェース９４等を備える。制御部９１は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)、ＲＡＭ(Random Access
Memory)およびＲＯＭ(Read Only Memory)で構成されたプロセッサーであり、所定の部品補給管理プログラムを実行することで取得部９１１および設定部９１３を内部に構築する。これらの動作は後に詳述する。
【００３６】
記憶部９２はＨＤＤ(Hard Disk Drive)であり、生産計画管理装置８２から取得した生産計画Ｐｐを記憶する。さらに、記憶部９２は、部品供給リール７の使用履歴を当該部品供給リール７のリールＩＤ７３と対応付けた使用履歴情報Ｈ（図５）を記憶する。ここで、図５は部品供給リールの使用履歴情報の一例を模式的に示す図である。図５に示すように、使用履歴情報Ｈでは、部品供給リール７に収納される部品の残数および部品供給リール７の場所が、リールＩＤ７３に対応付けられている。
【００３７】
部品供給リール７の場所としては、２通りの場所が存在する。つまり、対象の部品供給リール７が部品供給部２５に装着されている場合には、この部品供給リール７のフィーダー取付台車４での装着場所がリールＩＤ７３に対応付けられ、対象の部品供給リール７が部品保管庫８１に保管されている場合には、この部品供給リール７の保管場所がリールＩＤ７３に対応付けられる。
【００３８】
図４に戻って説明を続ける。ＩＤリーダー９３はバーコードリーダーであり、部品供給リール７に付されたリールＩＤ７３および部品ＩＤ７４を読み取るのに使用される。なお、ＩＤリーダー９３は、無線により制御部９１と通信を行う可搬型のものであっても、有線で制御部９１と通信を行うものであっても良い。また、ユーザーインターフェース９４は、例えばタッチパネルディスプレイやスピーカー等で構成され、オペレーターからの入力操作を受け付けたり、オペレーターへの報知を行ったりする。特に、ユーザーインターフェース９４は、図５の使用履歴情報Ｈを表示する機能を果たす。
【００３９】
また、部品実装機１は、図１に示した機械的構成の他に、制御部１８を備える。制御部１８は、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭで構成されたプロセッサーであり、生産計画管理装置８２から受信した基板データに示される手順で基板Ｂへの部品実装が実行されるように、制御を実行する。特に、この制御部１８は、テープフィーダー５に装着された部品供給リール７内の部品の残数を管理する機能も果たす。
【００４０】
図６は部品実装機の制御部が実行する部品残数管理の一例を示すフローチャートである。このフローチャートは、テープフィーダー５に装着された２個の部品供給リール７に残存する部品の総数である残存部品総数（換言すれば、テープフィーダー５に対応するリールホルダー６に保持される部品の総数）および使用位置Ｌｕに配置されている部品供給リール７の部品残数を管理し、部品実装に並行してテープフィーダー５毎に実行される。ステップＳ１０１では、テープフィーダー５が部品供給位置５０に部品を供給したかが確認される。そして、部品の供給が確認されると（ステップＳ１０１で「ＹＥＳ」）、残存部品総数がデクリメントされる（ステップＳ１０２）。また、ステップＳ１０２では、テープフィーダー５が部品供給に使用した部品供給リール７の部品残数が、当該部品供給リール７のリールＩＤ７３とともに部品補給管理装置９に通知され、部品補給管理装置９は、使用履歴情報Ｈで当該リールＩＤ７３に対応付けられた部品残数を更新する。
【００４１】
ステップＳ１０３では、２個の部品供給リール７のうち、部品供給に使用中の部品供給リール７の部品が使い切られたか確認される。部品が使い切られていなく、部品切れが生じていない場合（ステップＳ１０３で「ＮＯ」の場合）には、ステップＳ１０１に戻る。なお、部品が使い切られたか否かは、適宜の基準に基づき判断できる。例えば、テープフィーダー５により供給された部品を吸着するための動作が実行された際に、部品の吸着・保持を確認できない場合には、吸着エラーが発生したと判断される。そこで、複数の吸着エラーが連続して発生したことを確認した場合に、部品が使い切られたと判断できる。あるいは、使用位置Ｌｕに配置されている部品供給リール７の部品残数がゼロになったことを確認した場合に、部品が使い切られたと判断できる。一方、部品切れが生じた場合（ステップＳ１０３で「ＹＥＳ」の場合）には、制御部１８は部品補給管理装置９の制御部９１に部品切れの発生を通知し（ステップＳ１０４）、制御部９１は、装着作業の実行をユーザーインターフェース９４によってオペレーターに報知する。また、ステップＳ１０４では、制御部１８は、図２のステップＳ１２〜Ｓ１３のローディングをテープフィーダー５に実行させて、次の部品供給リール７を部品供給に使用する。
【００４２】
ステップＳ１０５では、新たに装着する部品供給リール７のリールＩＤ７３および部品ＩＤ７４（以下、「リールＩＤ７３等」と適宜称する）の取得を確認することで、オペレーターにより部品供給リール７の装着作業が実行されたかを把握する。つまり、オペレーターは、部品供給リール７のリールＩＤ７３等をＩＤリーダー９３により読み取ってから、当該部品供給リール７をテープフィーダー５に装着する（装着作業）。この際、リールＩＤ７３等は部品補給管理装置９から部品実装機１の制御部１８に送信される。
【００４３】
制御部１８は、リールＩＤ７３等の取得が確認できない場合（ステップＳ１０５で「ＮＯ」の場合）には、テープフィーダー５が部品供給位置５０に部品を供給したかを確認する（ステップＳ１０６）。部品の供給が確認されない場合（ステップＳ１０６で「ＮＯ」の場合）にはステップＳ１０５に戻り、部品の供給が確認された場合（ステップＳ１０６で「ＹＥＳ」の場合）には、残存部品総数がデクリメントされる（ステップＳ１０７）。また、ステップＳ１０７では、テープフィーダー５が部品供給に使用した部品供給リール７の部品残数が、当該部品供給リール７のリールＩＤ７３とともに部品補給管理装置９に通知され、部品補給管理装置９は、使用履歴情報Ｈで当該リールＩＤ７３に対応付けられた部品残数を更新する。
【００４４】
ステップＳ１０８では、残存部品総数が閾個数以下となったかが確認される。残存部品総数が閾個数以下でない場合（ステップＳ１０８で「ＮＯ」の場合）には、ステップＳ１０５に戻る。ここで、閾個数は１以上の整数である。一方、残存部品総数が閾個数以下である場合（ステップＳ１０８で「ＹＥＳ」の場合）には、制御部１８は部品補給管理装置９の制御部９１に残数警告を行うように通知し（ステップＳ１０９）、ステップＳ１０５に戻る。制御部９１は、ステップＳ１０９での通知を受けて、残数警告をユーザーインターフェース９４によって実行する。なお、この残数警告は、対象のテープフィーダー５に対する残存部品総数が少なくなったため、装着作業を直ちに行うようにオペレーターに求めるものである。
【００４５】
ステップＳ１０５で、リールＩＤ７３等の取得が確認された場合（ステップＳ１０５で「ＹＥＳ」の場合）には、残存部品総数が更新される（ステップＳ１１０）。具体的には、取得されたリールＩＤ７３について使用履歴情報Ｈが示す部品残数を部品補給管理装置９から取得して加算することで、残存部品総数が更新される。そして、ステップＳ１０１に戻る。この際、残数警告が発生している状況でリールＩＤ７３等の取得が確認された場合には、残存部品総数の更新とともに残数警告が解除される。これらステップＳ１０１〜Ｓ１１０は、部品実装でのテープフィーダー５の使用が終了するまで実行される。
【００４６】
このように、部品実装機１において部品実装の実行に伴って部品供給リール７の部品切れが生じた場合には、オペレーターは、部品供給リール７の装着作業により部品を補給する補給作業を実行する必要がある。そこで、部品補給管理装置９は、部品実装機１に対して部品実装に並行して実行すべき装着作業の実行時期（装着時期）を設定する。特に、１度の補給作業で複数のテープフィーダー５に対してまとめて装着作業を実行できるように、装着時間の設定を行う。
【００４７】
図７は部品補給管理装置が実行する装着時間設定の一例を示すフローチャートである。このフローチャートは制御部９１の取得部９１１および設定部９１３により実行される。ステップＳ２０１では、取得部９１１が生産計画管理装置８２から生産計画Ｐｐを取得して記憶部９２に保存する。ステップＳ２０２では、部品実装機１に生産計画Ｐｐを実行させた場合に、テープフィーダー５に対して装着作業が実行可能となる期間（装着可能期間）が、部品実装機１に装着された複数のテープフィーダーのそれぞれについて設定部９１３により予測される。
【００４８】
つまり、図３を示して説明したように、テープフィーダー５に装着された２個の部品供給リール７のうちスプロケット５７により先行して送られる一の部品供給リール７が使い切られた後は、後続の部品供給リール７からの部品供給テープＴＰが自動的にスプロケット５７に係合して送られることで部品供給が続行される。オペレーターは、このように部品供給が続行される間に、別の部品供給リール７をテープフィーダー５に装着する装着作業を実行できる。したがって、２個の部品供給リール７のうち一の部品供給リール７が使い切られる時間が装着可能期間の開始時間として算出される。一方、図６を示して説明したように、一の部品供給リール７が使い切られた後は、残存部品総数が閾個数以下となると残数警告が報知されるため、この残数警告の報知前に装着作業を行うことが好適となる。したがって、残存部品総数が閾個数となる時間（すなわち、残数警告が報知される時間）が装着可能期間の終了時間として算出される。
【００４９】
なお、テープフィーダー５に装着された部品供給リール７の部品残数の変化は、使用履歴情報Ｈおよび生産計画Ｐｐに基づき予測できる。つまり、対象の部品供給リール７が部品供給リール７に取り付けられた時点で収納する部品残数（初期部品残数）は、使用履歴情報Ｈにおいて当該部品供給リール７のリールＩＤ７３に対応付けられた部品残数を参照することで取得できる。そして、生産計画Ｐｐにおいて当該部品供給リール７の部品が供給される回数を初期部品残数から減算することで、当該部品供給リール７の部品残数を算出できる。以下に示すフローチャートにおいても、部品供給リール７の部品残数は、使用履歴情報Ｈおよび生産計画Ｐｐを適宜参照することで、同様に算出される。
【００５０】
図８は図７のフローチャートに従って実行される装着可能期間の算出結果の一例を示す図である。図８の例では、５台のテープフィーダー５Ａ〜５Ｅを対象とした装着時間の設定例が示されている。ただし、対象となるテープフィーダー５の台数は、ここの例の５台に当然限られない。図８では、ハッチングの濃淡により状態の違いが示されており、最も濃いハッチングの期間は、２個の部品供給リール７の両方で部品切れが生じていない期間に相当し、次に濃いハッチングの期間は、一の部品供給リール７で部品切れが生じてから残数警告が報知されるまでの期間に相当し、最も淡いハッチングの期間は、残数警告が報知された以後の期間に相当する。
【００５１】
図８の例によると、テープフィーダー５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄに対しては、それぞれ時間ｔ１ａ、ｔ１ｂ、ｔ１ｃ、ｔ１ｄで一の部品供給リール７に部品切れが発生する。また、テープフィーダー５Ａ、５Ｂに対しては、それぞれ時間ｔ２ａ、ｔ２ｂで残数警告が報知される。その結果、ステップＳ２０２では、テープフィーダー５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄに対して、それぞれ装着可能期間Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ、Ｔｄで装着作業が実行できると算出される。
【００５２】
図７のステップＳ２０３では、複数のテープフィーダー５のうち、装着可能期間Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ、Ｔｄが重複する複数の候補フィーダーが、設定部９１３により特定される。特に、複数のテープフィーダー５のうち、残数警告が最初に報知されるテープフィーダー５Ａの装着可能期間Ｔａに、その他のテープフィーダー５の装着可能期間が重複するように、候補フィーダーが特定される。ここの例では、具体的には、重複期間Ｔｏにおいて、装着可能期間Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｄが重複しているため、３個のテープフィーダー５Ａ、５Ｂ、５Ｄが候補フィーダーとして特定される。
【００５３】
ステップＳ２０４では、候補フィーダー５Ａ、５Ｂ、５Ｄの装着可能期間Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｄに重複するように装着時間ｔｓが、設定部９１３により設定される。具体的には、装着可能期間Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｄが重複する重複期間Ｔｏの開始時間ｔ１ｂ、換言すれば、候補フィーダー５Ａ、５Ｂ、５Ｄのうち一の部品供給リール７の部品切れが最後に発生する時間ｔ１ｂが装着時間ｔｓに設定される。こうして、３台の候補フィーダー５Ａ、５Ｂ、５Ｄに対して装着時間ｔｓが共通化され、１度の補給作業でこれら候補フィーダー５Ａ、５Ｂ、５Ｄへの装着作業をまとめて実行することが可能となる。なお、装着時間ｔｓは、必ずしも時間ｔ１ｂに一致している必要は無く、時間ｔ１ｂより後に設定されても構わない。つまり、装着時間ｔｓは重複期間Ｔｏに重複する適宜の時間に設定することができる。
【００５４】
なお、図７および図８では、１つの装着時間ｔｓを設定する場合を例示した。しかしながら、複数の装着時間ｔｓを設定することもできる。つまり、上述の要領で１回目の装着時間ｔｓ１を設定し、当該装着時間ｔｓ１で装着作業が実行されたと仮定した上で、さらに上述の要領でステップＳ２０２〜Ｓ２０４を実行して２回目の装着時間ｔｓ２を設定することができる。そして、これらを繰り返すことで、３回目以後の装着時間ｔｓも適宜設定できる。
【００５５】
このようにして、部品補給管理装置９は、各テープフィーダー５に装着作業を実行する装着時間ｔｓを予測する。そして、この装着時間ｔｓは、ユーザーインターフェース９４を介してオペレーターに報知される。したがって、オペレーターは、装着時間ｔｓに応じたタイミングで装着作業を実行することができる。
【００５６】
ところで、部品実装機１で基板Ｂに実装されるＬＥＤ等の一部の部品（「ランク部品」と適宜称する）は、その特性に応じてランク分けされている。したがって、生産対象である部品実装基板Ｂに求められる特性に応じたランクのランク部品を実装する必要がある。また、このランク部品の実装態様は、指定実装、調整実装あるいは混成実装等と種々の態様が存在する。これらの実装態様について、ＬＥＤがランクＲａ、ランクＲｂおよびランクＲｃの３段階にランク分けされている場合を用いて説明する。
【００５７】
指定実装は、特定の一のランクを指定する実装態様であり、例えば、ランクＲｂが指定された場合には、ランクＲｂのＬＥＤが選択的に実装される。この指定実装では、当該指定実装に使用されるＮａ個（Ｎａは２以上の整数）のテープフィーダー５に対しては、指定ランク（ランクＲｂ）のＬＥＤを収納する部品供給リール７が装着される。
【００５８】
調整実装は、ＬＥＤの特性に相関を有する他の部品の特性、具体的には制限抵抗の抵抗値をＬＥＤのランクに応じて調整する実装態様であり、例えば、輝度の高い順にランクＲａ、Ｒｂ、Ｒｃとランク分けされている場合には、制限抵抗の抵抗値をランクＲａ、Ｒｂ、Ｒｃの順に高くする（つまり、輝度の高いＬＥＤほど、低い抵抗値の制限抵抗が取り付けられる）。この調整実装では、当該調整実装に使用されるＮａ個のテープフィーダー５のうち、ＬＥＤを供給するテープフィーダー５に対しては、所定ランクのＬＥＤを収納する部品供給リール７が装着され、制限抵抗を供給するテープフィーダー５に対しては、所定ランクに対応する抵抗値の制限抵抗を収納する部品供給リール７が装着される。
【００５９】
混成実装は、異なるランクＲａ、Ｒｂ、Ｒｃを、所定の混成割合で混在させる実装態様である。この混成実装では、当該混成実装で使用されるＮａ個のテープフィーダー５の間でＬＥＤのランクが混成割合に応じて振り分けられ、これらのテープフィーダー５のそれぞれには、この振り分けで対応付けられたランクのＬＥＤを収納する部品供給リール７が装着される。
【００６０】
そして、指定実装、調整実装あるいは混成実装といったランク実装に使用される部品（ＬＥＤあるいは制限抵抗等）を供給するＮａ個のテープフィーダー５は互いに対応付けられて管理される。このテープフィーダー５の管理は、部品補給管理装置９の制御部９１（例えば、設定部９１３）により実行することができる。
【００６１】
なお、部品実装基板Ｂに実装する特性部品の特性は、生産計画Ｐｐの途中で変更される場合がある。このような特性変更に際しては、ランク部品を供給するテープフィーダー５に装着される部品供給リール７を変更する特性変更作業を、オペレーターが実行する必要となる。そこで、部品補給管理装置９は、ランク実装に使用される部品を対応付けたランクテーブルＲＴ（図４）を記憶部９２に記憶し、このランクテーブルＲＴを用いて特性変更作業を管理する。
【００６２】
図９はランクテーブルの一例を示す図である。特に図９では、調整実装に使用されるランクテーブルＲＴが示されている。このランクテーブルＲＴは、ランクＲａ、Ｒｂ、ＲｃのＬＥＤに５ｋΩ、１０ｋΩ、１５ｋΩの抵抗値の制限抵抗をそれぞれ対応付ける。したがって、特性変更作業によって調整実装でのＬＥＤのランクがランクＲａからランクＲｂに変更される場合には、ランクＲａのＬＥＤを供給していたテープフィーダー５からランクＲａのＬＥＤを収納する部品供給リール７が取り外されて、ランクＲｂのＬＥＤを収納する部品供給リール７が装着される。また、５ｋΩの抵抗値の制限抵抗を供給していたテープフィーダー５から５ｋΩの抵抗値のＬＥＤを収納する部品供給リール７が取り外されて、１０ｋΩの抵抗値の制限抵抗を収納する部品供給リール７が装着される。
【００６３】
そして、部品補給管理装置９は、オペレーターが特性変更作業と上述の装着作業とを効率的に実行できるように、特性変更作業を実行する変更時間と装着作業を実行する装着時間とを管理する。続いては、この点について説明する。
【００６４】
図１０は特性変更作業を実行する変更時間を考慮した装着時間設定の一例を示すフローチャートであり、図１１は図１０のフローチャートでの演算処理の一例をタイミングチャートで模式的に示す図である。図１１での表記は、図８のそれと同様である。
【００６５】
ステップＳ３０１では、取得部９１１が生産計画管理装置８２から生産計画Ｐｐを取得して記憶部９２に保存する。ステップＳ３０２では、部品実装機１に生産計画Ｐｐを実行させた場合に、特性変更作業が必要となる変更時間が設定部９１３により予測される。この変更時間は、生産計画Ｐｐにおける生産方針に応じて決まり、かかる生産方針には種々の態様が存在する。具体的には、所定の特性を有する予定枚数の部品実装基板Ｂを生産した時点や、部品保管庫８１に保管の特定のランク部品を使い切った時点などに変更時間ｔｃが設定される。
【００６６】
ステップＳ３０３では、装着可能期間が変更時間ｔｃに重複するテープフィーダー５が設定部９１３により探索される（探索処理）。この探索処理は、部品実装機１で使用されるＮ個（Ｎは４以上の整数）のテープフィーダー５のうち、ステップＳ３０２で予測した変更時間ｔｃでの特性変更作業の対象となるＮａ個のテープフィーダー５とは異なるＮｂ個（Ｎｂは２以上の整数）のテープフィーダー５を対象に実行される。さらに言えば、この変更時間ｔｃとは異なる時間で特性変更作業の対象となるテープフィーダー５は、探索処理の対象となるＮｂ個のテープフィーダー５に含まれる。
【００６７】
図１１の例では、テープフィーダー５Ａ、５Ｂの装着可能期間Ｔａ、Ｔｂは互いに重複していることから、先に実行された図７のフローチャートによって、テープフィーダー５Ａ、５Ｂに対しては共通の装着時間ｔｓ１が設定されている。同様に、テープフィーダー５Ｃ、５Ｄの装着可能期間Ｔｃ、Ｔｄは互いに重複していることから、テープフィーダー５Ｃ、５Ｄに対しては共通の装着時間ｔｓ２が設定されている。そして、テープフィーダー５Ａ、５Ｂの装着可能期間Ｔａ、Ｔｂが変更時間ｔｃに重複していることから、探索処理では、テープフィーダー５Ａ、５Ｂが探索されることとなる。
【００６８】
ステップＳ３０４では、設定部９１３は、探索処理で探索されたテープフィーダー５の装着時間ｔｓを変更時間ｔｃに設定する。つまり、図１１の例では、テープフィーダー５Ａ、５Ｂに対する装着時間ｔｓが装着時間ｔｓ１から変更時間ｔｃに変更される。  また、Ｎａ個のテープフィーダー５に対する特性変更作業と、テープフィーダー５Ａ、５Ｂに対する装着作業とを変更時間ｔｃに実行するように、ユーザーインターフェース９４を介してオペレーターに報知される。
【００６９】
なお、ここでは、図７のフローチャートを行ってから図１０のフローチャートを行う場合を例示した。しかしながら、図１０のフローチャートを行ってから、図１０で装着時間ｔｓが変更時間ｔｃに設定されたテープフィーダー５以外のテープフィーダー５を対象に図７のフローチャートを行っても良い。
【００７０】
以上に説明した実施形態では、Ｎａ個のテープフィーダー５（第１フィーダー）に対する特性変更作業が必要となる変更時間ｔｃが生産計画Ｐｐに基づき予測される。さらに、部品供給リール７の装着が実行可能となる装着可能期間Ｔａ、Ｔｂが変更時間ｔｃと重複するテープフィーダー５Ａ、５Ｂ（第２フィーダー）が探索される（探索処理）。そして、探索処理で探索されたテープフィーダー５Ａ、５Ｂについての装着時間ｔｓが変更時間ｔｃに設定される。したがって、テープフィーダー５Ａ、５Ｂに部品供給リール７を装着する装着作業と特性変更作業とをまとめて、変更時間ｔｃに応じて実行することができる。その結果、オペレーターがこれらの作業を効率的に行うことができ、オペレーターの作業負担を軽減することが可能となっている。
【００７１】
また、探索処理で探索されたテープフィーダー５Ａ、５Ｂに対する装着作業と、特性変更作業とを変更時間ｔｃに実行するようにオペレーターに報知するユーザーインターフェース９４（報知部）が具備されている。かかる構成では、変更時間ｔｃに応じて装着作業と特性変更作業とをオペレーターに確実に実行させることができる。
【００７２】
ところで、ランク実装に使用される各テープフィーダー５に対する装着時間ｔｓは、上述のように、図７のフローチャートに従って実行される。ただし、かかるテープフィーダー５に対しては、変更時間ｔｃも併せて設定される。そのため、例えば、装着時間ｔｓの直後に変更時間ｔｃが設定される等の理由により、装着時間ｔｓで装着作業を行うことが合理的でない場合がある。続いては、このような場合に好適に対応できる構成について説明する。
【００７３】
図１２はランク実装に使用されるテープフィーダーを対象とする装着態様決定の一例を示すフローチャートであり、図１３は図１２のフローチャートでの演算処理の一例をタイミングチャートで模式的に示す図である。これらに示す装着態様決定は、制御部９１の設定部９１３により実行される。
【００７４】
図１３のタイミングチャートでは、ランク実装に使用されるテープフィーダー５に対する残存部品総数を縦軸とし、時間を横軸として、互いに異なる４種類の部品実装基板Ｂ１〜Ｂ４を順番に生産する生産計画Ｐｐの実行に伴う残存部品総数の変化が示されている。基板Ｂ１〜Ｂ４の種類の違いに応じて、部品が使用されるレート（単位時間あたりに供給される部品の個数）が異なる。そのため、生産する基板Ｂ１〜Ｂ４が変更される度に、部品の使用レート、すなわちタイミングチャートの傾きが変わる。
【００７５】
図１３に示すように、時間ｔ１において、テープフィーダー５に装着された２個の部品供給リール７のうち先に使用される先行の部品供給リール７が使い切られて、装着可能期間Ｔが開始する。この時間ｔ１において、先行の部品供給リール７は、テープフィーダー５に装着中でなくなり、その部品供給テープＴＰはテープフィーダー５から排出される。また、時間ｔ１以後は、２個の部品供給リール７のうち後に使用される後続の部品供給リール７が使用されることとなる。
【００７６】
ステップＳ４０１では、上述の要領で設定された変更時間ｔｃが取得される。図１３の例では、基板Ｂ３から基板Ｂ４に生産品種が切り換わるのに伴って、ランク部品のランクが変更されるため、当該生産品種の切り換え時点に変更時間ｔｃが設定されている。ステップＳ４０２では、対象のテープフィーダー５に対して装着された２個の部品供給リール７のうち、先に使用される先行の部品供給リール７が変更時間ｔｃの前に部品切れを起こすかが予測される。
【００７７】
部品切れを起こさない場合（ステップＳ４０２で「ＮＯ」の場合）には、テープフィーダー５に装着された状態で待機する後続の部品供給リール７は、変更時間ｔｃまで使われること無く、変更時間ｔｃで取り外されることとなる。そこで、ステップＳ４０３では、変更時間ｔｃより前に、後続の部品供給リール７を対象のテープフィーダー５から取り外すと決定される。そして、ステップＳ４０３での決定内容は、ユーザーインターフェース９４を介してオペレーターに報知される。
【００７８】
一方、部品切れを起こす場合（ステップＳ４０２で「ＹＥＳ」の場合）には、部品切れが生じる時間ｔ１、換言すれば装着可能期間Ｔの開始時間ｔ１における残存部品総数Ｑｔ１（図１３）が対象のテープフィーダー５について予測される（ステップＳ４０４）。さらに、時間ｔ１から変更時間ｔｃまでに対象のテープフィーダー５により供給予定の部品の個数Ｑｔｃ（図１３）が予測される（ステップＳ４０５）。
【００７９】
ステップＳ４０６では、ステップＳ４０４、Ｓ４０５での予測結果に基づき、後続の部品供給リール７が変更時間ｔｃまでに部品切れを起こすか否かが予測される。具体的には、供給予定個数Ｑｔｃが残存部品総数Ｑｔ１より多ければ、部品切れを起こすと判断され、供給予定個数Ｑｔｃが残存部品総数Ｑｔ１以下であれば、部品切れを起こさないと判断される。
【００８０】
そして、部品切れが発生する場合（ステップＳ４０６で「ＹＥＳ」の場合）には、対象のテープフィーダー５に対して、装着可能期間Ｔにおいて装着作業を実行すると決定される（ステップＳ４０７）。一方、部品切れが発生しない場合（ステップＳ４０６で「ＮＯ」の場合）には、テープフィーダー５に対して装着作業を実行しないと決定される（ステップＳ４０８）。そして、ステップＳ４０７、Ｓ４０８での決定内容は、ユーザーインターフェース９４を介してオペレーターに報知される。
【００８１】
以上に説明した実施形態では、部品実装機１で部品実装に使用されるＮ個のテープフィーダー５のうち複数の候補フィーダー５の装着可能期間Ｔに重複させて装着時間ｔｓが設定される。そして、複数の候補フィーダー５に含まれる、ランク実装に使用されるテープフィーダー５については、変更時間ｔｃまでに供給する予定の部品の個数Ｑｔｃと残存部品総数Ｑｔ１とに基づき、装着可能期間Ｔにおける装着作業の要否が判断される。かかる構成では、生産計画Ｐｐに対して不要な部品供給リール７を装着する装着作業の発生が抑制され、オペレーターの作業負担を軽減することができる。
【００８２】
また、設定部は、ランク実装に使用されるテープフィーダー５に装着された部品供給リール７のうち、変更時間ｔｃまで当該テープフィーダー５により使用されないと予想した部品供給リール７を、変更時間ｔｃより前に当該テープフィーダー５から取り外すと決定される。かかる構成では、変更時間ｔｃにおける作業量を減らして、オペレーターの作業負担を軽減することができる。
【００８３】
このように本実施形態では、部品実装システム１００が本発明の「部品実装システム」の一例に相当し、部品実装機１が本発明の「部品実装機」の一例に相当し、部品補給管理装置９が本発明の「部品補給管理装置」の一例に相当し、取得部９１１が本発明の「取得部」の一例に相当し、設定部９１３が本発明の「設定部」の一例に相当し、部品供給リール７が本発明の「部品収納部材」の一例に相当し、テープフィーダー５が本発明の「フィーダー」の一例に相当し、Ｎａ個のテープフィーダー５が本発明の「Ｎａ個の第１フィーダー」の一例に相当し、Ｎｂ個のテープフィーダー５が本発明の「Ｎｂ個の第２フィーダー」の一例に相当し、候補フィーダー５が本発明の「候補フィーダー」の一例に相当し、基板Ｂが本発明の「基板」の一例に相当し、生産計画Ｐｐが本発明の「生産計画」の一例に相当し、装着時間ｔｓ、ｔｓ１、ｔｓ２が本発明の「装着時間」の一例に相当し、装着可能期間Ｔが本発明の「装着可能期間」の一例に相当し、ステップＳ３０２が本発明の「予測処理」の一例に相当し、ステップＳ３０３が本発明の「探索処理」の一例に相当し、ユーザーインターフェース９４が本発明の「報知部」の一例に相当する。
【００８４】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したものに対して種々の変更を加えることが可能である。例えば、上記実施形態では、装着時間設定および装着態様決定といった各処理を実行するタイミングについては特に述べなかったが、当該処理は種々のタイミングで実行できる。具体的には、生産計画Ｐｐを開始する前に当該処理を実行しても良いし、装着作業が実行される度に、次の装着作業や特性変更作業のために当該処理を実行しても良いし、変更時間ｔｃが実行される度に、次の特性変更作業や装着作業のために当該処理を実行しても良い。
【００８５】
また、１台のテープフィーダー５に装着可能な部品供給リール７の個数は２個に限られず、例えば３個以上でも良い。
【００８６】
また、フィーダーの種類はテープフィーダーに限られず、トレイフィーダーあるいはスティックフィーダーでも良い。
【００８７】
また、ランク分けの対象部品はＬＥＤに限られない。例えば、光電素子をその特性に応じてランク分けして用いるような場合に、上記実施形態を同様に適用できる。
【００８８】
また、上記実施形態の特性変更作業では、Ｎａ個のテープフィーダー５に装着される部品供給リール７をまとめて変更する特性変更作業を実行する例を挙げた。しかしながら、ランク部品を供給する単一のテープフィーダー５に装着される部品供給リール７を変更する特性変更作業を実行する場合についても、本発明を適用することができる。
【００８９】
この例では、ランク部品を供給する単一のテープフィーダー５（第１フィーダー）に対する特性変更作業が必要となる変更時間ｔｃが生産計画Ｐｐに基づき予測される。さらに、部品供給リール７の装着が実行可能となる装着可能期間Ｔが変更時間ｔｃと重複する他のテープフィーダー５（第２フィーダー）が、部品実装機１で使用される複数のテープフィーダー５のうちから探索される（探索処理）。そして、他のテープフィーダー５についての装着時間ｔｓが変更時間ｔｃに設定される。
【００９０】
したがって、他のテープフィーダー５に部品供給リール７を装着する装着作業と、ランク部品を供給するテープフィーダー５に対する特性変更作業とをまとめて、変更時間ｔｃに応じて実行することができる。その結果、オペレーターがこれらの作業を効率的に行うことができ、オペレーターの作業負担を軽減することが可能となっている。
【符号の説明】
【００９１】
１…部品実装機
１００…部品実装システム
５…テープフィーダー（フィーダー）
７…部品供給リール（部品収納部材）
９…部品補給管理装置
９１１…取得部
９１３…設定部
９４…ユーザーインターフェース（報知部）
Ｂ…基板
Ｐｐ…生産計画
ｔｓ、ｔｓ１、ｔｓ２…装着時間
Ｔ…装着可能期間
Ｓ３０２…予測処理
Ｓ３０３…探索処理
【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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