(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々が複数の搬送レーンを有し、かつ基板に部品を実装する複数の部品実装機が連結された生産ラインにおける部品の実装条件を決定する実装条件決定方法であって、
前記複数の搬送レーン上を複数の基板種の基板が搬送されるように、一連の経路を形成する搬送レーンの組ごとに、当該組に含まれる搬送レーンに、前記複数の基板種のいずれか１つを割り当てる割り当てステップと、
前記複数の部品実装機によって前記複数の基板種の基板に部品が実装されるように、前記複数の部品実装機の各々を、１つの基板種の基板に対してのみ部品を実装する部品実装機である専用機に設定する専用機設定ステップと、
前記専用機設定ステップで設定された複数の前記専用機のうち、任意に選択した複数の専用機を、複数の基板種の基板に対して部品を実装する部品実装機である少なくとも１台の共有機に置き換えることにより、前記生産ラインを構成する前記専用機と前記共有機との台数を決定する台数決定ステップと
を含むことを特徴とする実装条件決定方法。
【請求項２】
前記台数決定ステップでは、
前記専用機設定ステップで設定された複数の前記専用機のうち、予め定められた部品を基板に実装するのに要する実装時間が小さい専用機を優先して複数の専用機を選択し、選択された前記複数の専用機を少なくとも１台の前記共有機に置き換えることにより、前記生産ラインを構成する前記専用機と前記共有機との台数を決定する
ことを特徴とする請求項１に記載の実装条件決定方法。
【請求項３】
前記台数決定ステップでは、前記複数の基板種で部品の実装のために要求される性能が共通する部品実装手段によって実装される部品のうち、基板に実装される員数が少ない部品ほど前記共有機により実装され、基板に実装される員数が多い部品ほど前記専用機により実装されるように、前記共有機と前記専用機との台数を決定する
ことを特徴とする請求項１に記載の実装条件決定方法。
【請求項４】
さらに、サイズの大きい部品を実装する前記共有機ほど前記生産ラインの下流に配置し、サイズの小さい部品を実装する前記共有機ほど前記生産ラインの上流に配置するように、前記共有機及び前記専用機が前記生産ラインにおいて配置される位置を決定する配置位置決定ステップを含む
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の実装条件決定方法。
【請求項５】
前記台数決定ステップでは、さらに、前記複数の部品実装機の台数が所定の閾値を超える場合には、同じ種類の部品実装手段を備える複数の前記専用機で実装する予定の部品を１台の前記共有機に実装させるために、前記複数の専用機を前記１台の共有機に置き換えることにより、前記共有機と前記専用機との台数を決定する
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の実装条件決定方法。
【請求項６】
さらに、前記搬送レーンの組毎に、予め定められた部品を基板に実装するのに要する部品実装機の実装時間のうち最大の実装時間であるラインタクトの目標値を取得する目標タクト取得ステップを含み、
前記台数決定ステップは、
同じ種類の部品実装手段を備える複数の前記専用機で実装する予定の部品を１台の前記共有機に実装させると仮定した際に、前記１台の共有機の前記実装時間が前記ラインタクトの目標値以下となるか否かを判断するステップと、
前記ラインタクトの目標値以下となると判断された場合に、前記複数の専用機を前記１台の共有機に置き換えることにより、前記共有機と前記専用機との台数を更新するステップとを含む
ことを特徴とする請求項１に記載の実装条件決定方法。
【請求項７】
各々が複数の搬送レーンを有し、かつ基板に部品を実装する複数の部品実装機が連結された生産ラインにおける部品の実装条件を決定する実装条件決定装置であって、
前記複数の搬送レーン上を複数の基板種の基板が搬送されるように、一連の経路を形成する搬送レーンの組ごとに、当該組に含まれる搬送レーンに、前記複数の基板種のいずれか１つを割り当てる割り当て手段と、
前記複数の部品実装機によって前記複数の基板種の基板に部品が実装されるように、前記複数の部品実装機の各々を、１つの基板種の基板に対してのみ部品を実装する部品実装機である専用機に設定する専用機設定手段と、
前記専用機設定手段で設定された複数の前記専用機のうち、任意に選択した複数の専用機を、複数の基板種の基板に対して部品を実装する部品実装機である少なくとも１台の共有機に置き換えることにより、前記生産ラインを構成する前記専用機と前記共有機との台数を決定する台数決定手段と
を備えることを特徴とする実装条件決定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板に部品を実装する実装条件の決定方法に関し、特に、基板が搬送される複数の搬送レーンを並列に備える部品実装機を有する生産ラインにおける実装条件決定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子部品をプリント配線基板等の基板に実装する部品実装機においては、複数の部品を実装した部品実装基板を、より短いタクトで生産することが望まれる。ここで、「タクト」とは、部品実装機毎に定められ、予め定められた複数の部品を１枚の基板に実装するのに要する実装時間のことである。
【０００３】
例えば、互いに異なる部品の組が予め配置されている複数の部品実装機の中で、基板に装着すべき部品を配置している部品実装機を選択し、選択された部品実装機へ基板を搬送することにより、複数の種類の部品実装基板を、より短いタクトで生産する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。これにより、生産ラインのスループット（単位時間あたりの部品実装基板の生産枚数）を向上させることができる。
【特許文献１】特許第３３９１０３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、生産対象の部品実装基板の種類が変更されると、変更後の基板種に対応した部品を基板に実装可能とするために、部品実装機の部品供給部に配置される部品の段取り替えをする必要がある。このため、部品の段取り替えを行なう間は、段取り替え対象となっている部品実装機による基板の生産を中止させなければならない。
【０００５】
また、部品の段取り替えをしなくて済むように、特許文献１に記載のように、複数の部品実装機の中から基板の搬送先となる部品実装機を選択する方法もある。しかし、この場合、選択されなかった部品実装機は、その間非稼働状態となる。このため、所有する部品実装機全体の稼働率が低くなるという問題がある。さらに、非稼働状態の部品実装機を含めた無駄な生産スペースがあり、面積生産性（単位時間及び単位面積あたりの基板の生産枚数）も低くなるという問題もある。
【０００６】
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、限られた部品実装機の配置スペースの中で、段取り替え中であってもできるだけ部品実装機を停止させることなく、全ての部品実装機の稼働率を最大限高く確保し、かつ面積生産性に優れた部品の実装条件を決定する実装条件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】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明のある局面に係る実装条件決定方法は、各々が複数の搬送レーンを有し、かつ基板に部品を実装する複数の部品実装機が連結された生産ラインにおける部品の実装条件を決定する実装条件決定方法であって、前記複数の搬送レーン上を複数の基板種の基板が搬送されるように、一連の経路を形成する搬送レーンの組ごとに、当該組に含まれる搬送レーンに、前記複数の基板種のいずれか１つを割り当てる割り当てステップと、前記複数の部品実装機によって前記複数の基板種の基板に部品が実装されるように、前記複数の部品実装機の各々を、１つの基板種の基板に対してのみ部品を実装する部品実装機である専用機に設定する専用機設定ステップと、前記専用機設定ステップで設定された複数の前記専用機のうち、任意に選択した複数の専用機を、複数の基板種の基板に対して部品を実装する部品実装機である少なくとも１台の共有機に置き換えることにより、前記生産ラインを構成する前記専用機と前記共有機との台数を決定する台数決定ステップとを含むことを特徴とする。
【０００８】
この構成によると、割り当てステップにおいて１つの搬送レーンに１つの基板種が割り当てられる。また、専用機設定ステップにおいて全ての部品実装機を専用機に設定した後に、台数決定ステップにおいて、複数の専用機が少なくとも１台の共有機に置き換えられる。専用機では、１種類の基板のみにしか部品を実装せず、部品実装対象とする基板種の基板が当該基板種に割り当てられた搬送レーンに搬送された場合には、当該基板に部品の実装を行なうことができる。また、各専用機は、それ以外の搬送レーンに基板が搬送された場合には、自身が部品実装対象とする基板種以外の基板種が搬送されたと判断し、下流に基板を搬出することができる。
【０００９】
生産ラインにおいて、生産対象とされる基板種の変更があった場合には、当該基板種に部品実装する部品実装機の部品供給部に配置されている部品カセット、ノズルステーションに載置されている交換用ノズル、サポートピンプレート上のサポートピンの配置等を変更する必要がある。しかし、専用機においては、このような変更作業をオペレータが行なっている最中であっても、専用機を停止させる必要はない。つまり、その間にも部品実装対象とする基板種以外の基板が専用機に搬入されるが、そのような基板を専用機は下流に搬出する作業を継続することができる。よって、専用機において段取り替え中であっても全ての部品実装機を停止させることなく、稼働率を高く確保することができる。
【００１０】
このように、この構成によると、段取り替えの性能に優れた専用機を最大限配置し、かつ部品実装機の台数を最小限に抑えた生産ラインの配置を決定することができる。
【００１１】
また、各部品実装機は複数の搬送レーンを備えていることより、１つの生産ラインで複数の基板種の基板を生産することが可能となる。よって、面積生産性も向上する。
【００１２】
好ましくは、前記台数決定ステップでは、前記複数の基板種で部品の実装のために要求される性能が共通する部品実装手段によって実装される部品のうち、基板に実装される員数が少ない部品ほど前記共有機により実装され、基板に実装される員数が多い部品ほど前記専用機により実装されるように、前記共有機と前記専用機との台数を決定することを特徴とする。
【００１３】
部品種の内訳によっては部品実装機を専用機として使用するのは贅沢である場合がある。つまり、全ての部品実装機を専用機とした場合には、実装対象とされる部品の員数が少ない専用機ができてしまう場合がある。このように少数の部品を実装するためにわざわざ専用機を使用するのは、部品実装機の使い方として贅沢である。このような場合には、部品実装機を専用機として使用するのではなく共有機として使用するように、専用機と共有機との台数が決定される。これにより、部品実装機の台数を減らすことができる。これにより、限られた部品実装機の配置スペースの中で、段取り替え中であってもできるだけ部品実装機を停止させることなく、全ての部品実装機の稼働率を最大限高く確保し、かつ面積生産性に優れた部品実装機の部品実装条件を決定することができる。
【００１４】
さらに好ましくは、前記台数決定ステップでは、さらに、前記複数の部品実装機の台数が所定の閾値を超える場合には、同じ種類の部品実装手段を備える複数の前記専用機で実装する予定の部品を１台の前記共有機に実装させるために、前記複数の専用機を前記１台の共有機に置き換えることにより、前記共有機と前記専用機との台数を決定することを特徴とする。
【００１５】
全てを専用機とした場合に部品の台数が所定の閾値を超えてしまう場合であっても、その閾値の制約を満たすように共有機と専用機との台数を決定することができ、部品実装機の台数を閾値以内に抑えることができる。
【００１６】
さらに好ましくは、上述の実装条件決定方法は、さらに、前記搬送レーンの組毎に、予め定められた部品を基板に実装するのに要する部品実装機の実装時間のうち最大の実装時間であるラインタクトの目標値を取得する目標タクト取得ステップを含み、前記台数決定ステップは、同じ種類の部品実装手段を備える複数の前記専用機で実装する予定の部品を１台の前記共有機に実装させると仮定した際に、前記１台の共有機の前記実装時間が前記ラインタクトの目標値以下となるか否かを判断するステップと、前記ラインタクトの目標値以下となると判断された場合に、前記複数の専用機を前記１台の共有機に置き換えることにより、前記共有機と前記専用機との台数を更新するステップとを含むことを特徴とする。
【００１７】
この構成によると、ラインタクトが目標値を超える場合には複数の専用機を１台の共有機に置き換えることはない。したがって、ラインタクトが目標値を満たすことを保証することができる。
【００２２】
なお、本発明は、このような特徴的なステップを含む実装条件決定方法として実現することができるだけでなく、実装条件決定方法に含まれる特徴的なステップを手段とする実装条件決定装置として実現したり、実装条件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】
【００２３】
限られた部品実装機の配置スペースの中で、段取り替え中であっても部品実装機をできるだけ停止させることなく、全ての部品実装機の稼働率を最大限高く確保し、かつ面積生産性に優れた部品の実装条件を決定する実装条件決定方法等を提供することができる。
【００２４】
また、段取り替えの性能に優れた専用機を最大限配置し、かつ部品実装機の台数を最小限に抑えた生産ラインの配置を決定する実装条件決定方法等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】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。
【００２６】
図１は、本発明に係る実装条件決定方法を実現する部品実装システム１０の構成を示す外観図である。
【００２７】
部品実装システム１０は、基板に部品を実装し、回路基板を生産する生産ラインであり、実装条件決定装置１００と複数の部品実装機２００（図１に示す例では、９台の部品実装機）とを備えている。
【００２８】
実装条件決定装置１００は、本発明に係る実装条件決定方法を実行する装置である。この実装条件決定装置１００は、生産ライン全体での部品実装機の稼働率を高く確保し、かつ優れた面積生産性を実現することができるように実装条件を決定する。
【００２９】
部品実装機２００は、部品実装システム１０の一部として、実装条件決定装置１００により決定された条件で、電子部品などの部品を基板に実装する装置である。
【００３０】
具体的には、複数の部品実装機２００は、上流から下流に向けて基板を送りながら部品を実装していく。つまり、まず上流側の部品実装機２００が基板を受け取り、その基板に対して部品を実装する。そして、その部品が実装された基板が下流側の部品実装機２００に送り出される。このようにして、各部品実装機２００に基板が順次送られ、部品が実装される。
【００３１】
図２は、部品実装機２００の内部の主要な構成を示す平面図である。ここで、基板の搬送方向をＸ軸方向、水平面内でＸ軸方向と直交する部品実装機の前後方向をＹ軸方向とする。
【００３２】
部品実装機２００は、２つの基板２１及び基板２２がそれぞれ搬送される搬送レーン２１５及び搬送レーン２１６と、この２つの基板に対して部品を実装する２つの実装ユニット２１０ａ及び２１０ｂとを備えている。搬送レーン２１５及び搬送レーン２１６には異なる基板種の基板が搬送されることができる。なお、同じ基板であっても、表面と裏面とは、実装される部品種や実装位置等が異なるため、異なる基板種と考えられる。
【００３３】
搬送レーン２１５は実装ユニット２１０ａの側に、搬送レーン２１６は実装ユニット２１０ｂの側に、それぞれがＸ軸方向と平行になるように配置されている。
【００３４】
そして、搬送レーン２１５は、それぞれがＸ軸方向に平行な固定レール２１５ａと可動レール２１５ｂとから構成されている。固定レール２１５ａの位置は予め固定されており、可動レール２１５ｂは、搬送される基板２１のＹ軸方向の長さに応じてＹ軸方向に移動可能である。
【００３５】
また、搬送レーン２１５と同様に、搬送レーン２１６は、固定レール２１６ａと可動レール２１６ｂとから構成されている。そして、固定レール２１６ａの位置は予め固定されており、可動レール２１６ｂは、搬送される基板２２のＹ軸方向の長さに応じてＹ軸方向に移動可能である。
【００３６】
また、搬送レーン２１５及び搬送レーン２１６には、基板２１及び基板２２がそれぞれ独立して搬送される。
【００３７】
２つの実装ユニット２１０ａ及び２１０ｂは、お互いが協調し、基板２１及び基板２２に対して実装作業を行う。
【００３８】
また、実装ユニット２１０ａと実装ユニット２１０ｂはそれぞれ同様の構成を有している。つまり、実装ユニット２１０ａは、部品供給部２１１ａ、装着ヘッド２１３ａ、ノズルステーション２１８ａ及び部品認識カメラ（図示せず）を備えている。同様に、実装ユニット２１０ｂは、部品供給部２１１ｂ、装着ヘッド２１３ｂ、ノズルステーション２１８ｂ及び部品認識カメラ（図示せず）を備えている。
【００３９】
ここで、実装ユニット２１０ａの詳細な構成について説明する。なお、実装ユニット２１０ｂの詳細な構成については、実装ユニット２１０ａと同様であるため、その詳細な説明については繰り返さない。
【００４０】
部品供給部２１１ａは、部品テープを収納する複数の部品カセット２１２ａの配列からなる。なお、部品テープとは、例えば、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、リール等に巻かれた状態で供給される。また、部品テープに並べられる部品は、例えばチップ等であって、具体的には０４０２チップ部品（０．４ｍｍ×０．２ｍｍのサイズのチップ部品）や１００５チップ部品（１．０ｍｍ×０．５ｍｍのサイズのチップ部品）などである。
【００４１】
装着ヘッド２１３ａは、例えば最大１０個の吸着ノズルを備えることができ、部品供給部２１１ａから最大１０個の部品を吸着して、基板２１及び基板２２に装着することができる。
【００４２】
ノズルステーション２１８ａは、各種形状の部品種に対応するための交換用の吸着ノズルが置かれるテーブルである。
【００４３】
部品認識カメラは、装着ヘッド２１３ａに吸着された部品を撮影し、その部品の吸着状態を２次元又は３次元的に検査するために用いられる。
【００４４】
なお、基板への部品実装時には、裏面から基板を支持するサポートピンが用いられ、このサポートピンを立てるためのサポートピンプレートが搬送レーン２１５及び２１６の直下（図２に示す基板２２及び２１の直下）に設けられている。
【００４５】
図３は、サポートピンプレート５０２及びサポートピン５１０等の外観図である。電子部品５０８の実装に先立って、操作者により、サポートピンプレート５０２のピン孔５０４にサポートピン５１０が差し込まれる。その上に、基板２１及び２２が載置され、装着ヘッド２１３ａ及び２１３ｂにより電子部品５０８が基板２１及び２２上に装着される。
【００４６】
このような複数の基板種の基板に実装を行う部品実装機２００の基板の生産方法には、大きく分けて「同期モード」と呼ばれる方法と「非同期モード」と呼ばれる方法の２種類の方法がある。
【００４７】
「同期モード」では、２つの搬送レーンに基板が搬入された後に、部品の実装を開始するモードである。つまり、１つレーンのみにしか基板が搬入されていない場合には部品の実装は開始しない。同期モードでは、２つの装着ヘッドが２枚の基板に対して、交互に部品を実装する。なお、２つの装着ヘッドによる部品の実装順序は、２枚の基板を１枚の大きな基板とみなし、当該１枚の基板に対して決定される。なお、３つ以上の搬送レーンを有する部品実装機の場合には、２つ以上の搬送レーンに基板が搬入された後に、部品の実装を開始するモードを同期モードとしてもよい。
【００４８】
「非同期モード」では、複数の搬送レーンのうち、いずれか１つの搬送レーンに基板が搬入された後に、部品の実装を開始するモードである。非同期モードでは、２つの装着ヘッドが１枚の基板に対して、交互に部品を実装する。つまり、例えば搬送レーン２１５に基板２１が先に搬入された場合には、２つの装着ヘッドが協調動作を行ない、搬送レーン２１５の基板２１に対して部品を実装する。また、次に搬送レーン２１６に基板２２が搬入された場合には、２つの装着ヘッドが協調動作を行ない、搬送レーン２１６の基板２２に対して部品を実装する。
【００４９】
本実施の形態で説明する部品実装機２００による基板の生産方法は、いずれのモードであってもよい。
【００５０】
図４は、装着ヘッド２１３ａと部品カセット２１２ａの位置関係を示す模式図である。
【００５１】
上述のように、装着ヘッド２１３ａには、例えば最大１０個の吸着ノズルｎｚを取り付けることが可能である。１０個の吸着ノズルｎｚが取り付けられた装着ヘッド２１３ａは、最大１０個の部品カセット２１２ａのそれぞれから部品を同時に（１回の上下動作で）吸着することができる。
【００５２】
図５は、部品を収めた部品テープ及びリールの例を示す図である。
【００５３】
チップ型電子部品などの部品は、図５に示すキャリアテープ２２１に一定間隔で複数個連続的に形成された収納凹部２２１ａに収納されて、この上面にカバーテープ２２２を貼り付けて包装される。そしてこのようにカバーテープ２２２が貼り付けられたキャリアテープ２２１は、リール２２３に所定の数量分だけ巻回されたテーピング形態でユーザに供給される。また、このようなキャリアテープ２２１及びカバーテープ２２２によって部品テープが構成される。なお、部品テープの構成は、図５に示す構成以外の他の構成であってもよい。
【００５４】
このような部品実装機２００の実装ユニット２１０ａは、装着ヘッド２１３ａを部品供給部２１１ａに移動させて、部品供給部２１１ａから供給される部品をその装着ヘッド２１３ａに吸着させる。そして、実装ユニット２１０ａは、装着ヘッド２１３ａを部品認識カメラ上に一定速度で移動させ、装着ヘッド２１３ａに吸着された全ての部品の画像を部品認識カメラに取り込ませ、部品の吸着位置を正確に検出させる。さらに、実装ユニット２１０ａは、装着ヘッド２１３ａを例えば基板２１に移動させて、吸着している全ての部品を基板２１の実装点に順次装着させる。実装ユニット２１０ａは、このような装着ヘッド２１３ａによる吸着、移動、及び装着という動作を繰り返し実行することにより、予め定められた全ての部品を基板２１に実装する。同様に、実装ユニット２１０ａは、予め定められた全ての部品を基板２２に実装する。
【００５５】
また、実装ユニット２１０ｂも、実装ユニット２１０ａと同様に、装着ヘッド２１３ｂによる吸着、移動、及び装着という動作を繰り返し実行することにより、予め定められた全ての部品を基板２１及び基板２２に実装する。
【００５６】
そして、実装ユニット２１０ａ及び実装ユニット２１０ｂはそれぞれ、相手の実装ユニットが部品を装着しているときには、部品供給部から部品を吸着し、逆に、相手の実装ユニットが部品供給部から部品を吸着しているときには、部品を装着するように、基板２１及び基板２２に対する部品の実装を交互に行う。すなわち、部品実装機２００はいわゆる交互打ちの部品実装機として構成されている。
【００５７】
なお、本発明では、部品実装機２００ごとに、基板２１及び基板２２のうち、予め部品を実装する対象の基板が実装条件として決定される。この実装条件に従い、２つの実装ユニット２１０ａ及び２１０ｂは、部品の実装対象とされる基板に対してのみ部品を実装する。このため、基板２１及び基板２２のうち、部品の実装対象とされない基板には、部品が実装されずに、その基板は、次の部品実装機に搬送される。
【００５８】
図６は、本実施の形態における実装条件決定装置１００の機能構成を示すブロック図である。
【００５９】
この実装条件決定装置１００は、生産ライン全体での部品実装機の稼働率を高く確保し、かつ優れた面積生産性を実現することができるように実装条件を決定する等の処理を行なうコンピュータである。この実装条件決定装置１００は、演算制御部１０１、表示部１０２、入力部１０３、メモリ部１０４、プログラム格納部１０５、通信Ｉ／Ｆ（インターフェース）部１０６及びデータベース部１０７を備えている。
【００６０】
この実装条件決定装置１００は、本発明に係る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、部品実装機２００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（実装条件の決定ツール）としても機能する。なお、この実装条件決定装置１００の機能が部品実装機２００の内部に備わっていても構わない。
【００６１】
演算制御部１０１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、プログラム格納部１０５からメモリ部１０４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１０２〜１０７を制御する処理部である。
【００６２】
表示部１０２はＣＲＴ（Cathode-Ray Tube）やＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等であり、入力部１０３はキーボードやマウス等であり、これらは、演算制御部１０１による制御の下で、実装条件決定装置１００とオペレータとが対話する等のために用いられる。
【００６３】
通信Ｉ／Ｆ部１０６は、ＬＡＮ（Local Area Network）アダプタ等であり、実装条件決定装置１００と部品実装機２００との通信等に用いられる。メモリ部１０４は、演算制御部１０１による作業領域を提供するＲＡＭ（Random Access Memory）等である。
【００６４】
プログラム格納部１０５は、実装条件決定装置１００の機能を実現する各種プログラムを記憶しているハードディスク等である。プログラムは、部品実装機２００による実装条件を決定するプログラムであり、機能的に（演算制御部１０１によって実行された場合に機能する処理部として）、基板種割り当て部１０５ａ、実装条件最適化部１０５ｂ、ソート部１０５ｃ及びマージ部１０５ｄを備えている。
【００６５】
基板種割り当て部１０５ａは、特許請求の範囲における割り当て手段の一例であり、後述する目標タクトデータ１０７ｃから、同一基板を搬送する搬送レーンごとに、ラインタクトの目標値である目標タクトを取得するとともに、搬送レーンごとに、搬送レーンに搬送される基板種を割り当てる処理部である。ここで、「ラインタクト」とは、生産ラインが有する各部品実装機のタクトのうち、最大のタクトである。また、「タクト」は、部品実装機２００の搬送レーン毎に定められているものとする。つまり、ラインタクトは、生産ラインにおいて１枚の部品実装基板を生産するのに要する時間を示す。
【００６６】
実装条件最適化部１０５ｂは、特許請求の範囲における専用機設定手段の一例であり、基板種毎に、部品の実装条件を決定する処理部である。
【００６７】
マージ部１０５ｄは、２台の部品実装機２００で実装されていた部品を１台の部品実装機２００により基板上に実装しても目標タクトを満たす場合には、２台の部品実装機２００を１台の部品実装機２００に置き換えることにより、部品の実装条件として部品実装機２００の台数を決定する処理部である。
【００６８】
ソート部１０５ｃは、生産ラインにおいて、部品を吸着する吸着ノズルｎｚの本数が多い装着ヘッドを備える部品実装機２００ほど上流に配列することにより、部品の実装条件として部品実装機２００の並びを決定する処理部である。
【００６９】
データベース部１０７は、この実装条件決定装置１００による実装条件決定処理等に用いられるデータである実装点データ１０７ａ、部品ライブラリ１０７ｂ、目標タクトデータ１０７ｃ及び目標台数データ１０７ｄ等を記憶するハードディスク等である。
【００７０】
図７〜図１０は、それぞれ、実装点データ１０７ａ、部品ライブラリ１０７ｂ、目標タクトデータ１０７ｃ及び目標台数データ１０７ｄの一例を示す図である。
【００７１】
図７は、実装点データ１０７ａの一例を示す図である。
【００７２】
実装点データ１０７ａ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。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、及び実装角度θｉからなる。ここで、部品種は、図８に示される部品ライブラリ１０７ｂにおける部品名に相当し、Ｘ座標及び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ｎｚのタイプ、装着ヘッドの最高移動加速度等）を示す。実装角度θｉは、部品種ｃｉの部品を吸着したノズルが回転すべき角度を示す。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。
【００７３】
図８は、部品ライブラリ１０７ｂの一例を示す図である。
【００７４】
部品ライブラリ１０７ｂは、部品実装機２００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る。この部品ライブラリ１０７ｂは、図８に示すように、部品種（部品名）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ｎｚのタイプ、部品認識カメラによる認識方式、装着ヘッドの最高加速度比等）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。部品ライブラリ１０７ｂには、その他に、部品の色や形状などの情報が含まれていてもよい。
【００７５】
図９は、目標タクトデータ１０７ｃの一例を示す図である。
【００７６】
目標タクトデータ１０７ｃは、同一基板を搬送する搬送レーンごとに目標タクトを示した情報の集まりである。この目標タクトデータ１０７ｃは、「搬送レーン」、「基板種」及び「目標タクト」などからなる。
【００７７】
「搬送レーン」は、目標タクトを取得する対象となる搬送レーンである。具体的には、搬送レーン２１５又は搬送レーン２１６を特定する名称である。搬送レーンを特定する名称とは、例えば、搬送レーン２１５はＦレーンであり、搬送レーン２１６はＲレーンである。
【００７８】
「基板種」は、対象となる搬送レーンに搬送する基板の種類である。例えば、搬送レーン２１６であるＲレーンに搬送する基板の種類は、基板種Ａである。
【００７９】
「目標タクト」は、ラインタクトの目標値である。例えば、Ｒレーンの「目標タクト」は、１００ｓ（ｓｅｃ）である。これは、基板種Ａの基板を１枚あたり１００ｓで生産する目標である。
【００８０】
図１０は、目標台数データ１０７ｄの一例を示す図である。
【００８１】
目標台数データ１０７ｄは、生産ラインを構成する部品実装機２００の台数の目標値である「目標部品実装機台数」からなる。「目標部品実装機台数」は、生産ラインを構成する部品実装機２００の許容される台数の最大値を示す。同図では、「目標部品実装機台数」が５台であることが示されている。
【００８２】
図１１は、本実施の形態における実装条件決定装置１００の動作の一例を示すフローチャートである。以下では、搬送レーン２１５をＦレーン、搬送レーン２１６をＲレーンとして、具体例を挙げながら実装条件決定装置１００の動作について説明する。
【００８３】
まず、基板種割り当て部１０５ａは、目標タクトデータ１０７ｃより、基板種ごとの目標タクトを取得し、搬送レーンごとに、搬送レーンに搬送される基板種を割り当てる（Ｓ２）。例えば、図９に示す目標タクトデータ１０７ｃより、基板種Ａの目標タクトとして１００ｓが取得され、基板種Ｂの目標タクトとして１００ｓが取得されたものとする。また、Ｒレーンに基板種Ａが割り当てられ、Ｆレーンに基板種Ｂが割り当てられたものとする。
【００８４】
次に、実装条件最適化部１０５ｂは、実装点データ１０７ａ及び部品ライブラリ１０７ｂを用いて、基板種毎に、取得された目標タクトを満たすように、部品実装機２００の台数、部品実装機２００の部品供給部２１１ａ及び２１１ｂへの部品カセット２１２ａ及び２１２ｂの種類及び配置、ノズルステーション２１８ａ及び２１８ｂに載置される吸着ノズルの種類、装着ヘッド２１３ａ及び２１３ｂが備える吸着ノズルの本数、サポートピンプレート５０２におけるサポートピン５１０の配列（サポートピン５１０が差し込まれるピン孔５０４の位置）、並びに部品の実装順序を最適化する（Ｓ４、ループＡ）。これらの最適化処理については、公知の技術を用いることができ、本願の主眼ではない。このため、その詳細な説明は省略する。
【００８５】
なお、これらの実装条件は必ずしも最適化されている必要はない。例えば、基板種毎に、目標タクトを満たし、かつ当該基板種の基板を生産できる実装条件であってもよい。また、目標タクトを満たすか否かに関わらず、各部品実装機には、割り当てられた１つの基板種のみの生産が可能となる実装条件が設定されているものであってもよい。
【００８６】
なお、これらの最適化を行なう際に、実装条件最適化部１０５ｂは、基板種ごとに搬送レーンを割り当てて最適化を行なう。例えば、実装条件最適化部１０５ｂは、Ｒレーンに基板種Ａを割り当て、Ｒレーンにおいて基板種Ａの基板が生産されものとし、Ｆレーンに基板種Ｂを割り当て、Ｆレーンにおいて基板種Ｂの基板が生産されるものした上で、基板種毎に最適化を行なう。なお、１つの搬送レーンに複数の基板種が割り当てられることがないものとする。つまり、１つの搬送レーンには、必ず１つの基板種のみが割り当てられるものする。また、基板種Ａ及び基板種Ｂともに、実装すべき部品のうち、大きいサイズの部品が小さいサイズの部品に比べて相対的に少ないものとする。
【００８７】
また、１台の部品実装機２００は、１つの基板種の基板にのみ部品を実装するものとする。つまり、１台の部品実装機２００は、１つの基板種の基板に専用的に部品を実装するものであり、複数の基板種の基板に部品を実装しないものとする。以下の説明では、１つの基板種の基板にのみ部品を実装する部品実装機２００のことを「専用機」と呼び、複数の基板種の基板に部品を実装する部品実装機２００のことを「共有機」と呼ぶこととする。
【００８８】
例えば、基板種Ａについて最適化を行なった結果、図１２に示すように、専用機ＭＣ１、ＭＣ２及びＭＣ３によって部品を実装することが決定されたものとする。専用機ＭＣ１は、各々が１２本の吸着ノズルを有する２つの装着ヘッド２１３ａ及び２１３ｂを備える部品実装機２００である。専用機ＭＣ２も専用機ＭＣ１と同様の構成を有する。専用機ＭＣ３は、各々が３本の吸着ノズルを有する２つの装着ヘッド２１３ａ及び２１３ｂを備える部品実装機２００である。
【００８９】
また、専用機ＭＣ１〜ＭＣ３の各々について、基板種Ａの基板に実装される部品のみが部品供給部２１１ａ及び２１１ｂに配置されるように、部品供給部２１１ａ及び２１１ｂにおける部品の配置が決定される。
【００９０】
さらに、専用機ＭＣ１〜ＭＣ３の各々について、基板種Ａの基板を当該基板の裏面から支持するのに適したサポートピンの配置を決定される。なお、Ｒレーンにおいて基板種Ａの基板を当該基板の裏面から支持するのに適したサポートピンの配置が決定されていれば良く、Ｆレーンにおいては、基板に部品は実装されないためサポートピンは配置されなくても良い。
【００９１】
さらにまた、専用機ＭＣ１〜ＭＣ３の各々について、基板種Ａの基板に実装される部品種の部品のみを吸着するのに必要な吸着ノズルの種類が決定され、装着ヘッド２１３ａ及び２１３ｂで用いられる吸着ノズルの種類及びノズルステーション２１８ａ及び２１８ｂに載置される吸着ノズルの種類が決定される。
【００９２】
また、専用機ＭＣ１、ＭＣ２及びＭＣ３が基板種Ａの基板に部品を実装するためのタクトは、それぞれ１００ｓｅｃ、９８ｓｅｃ及び３０ｓｅｃと計算されたものとする。ここで、専用機ＭＣ３のタクトが他の２つの専用機ＭＣ１及びＭＣ２に比べて大きく下回っているのは、専用機ＭＣ３で実装すべき大きいサイズの部品が少ないためである。大きいサイズの部品を実装しようとすると、吸着ノズルのノズルサイズを大きくしたり、吸着ノズル同士の間隔を広くしたりしなければならない。このため、装着ヘッドが備える吸着ノズルの本数が少なくなる。つまり、３本の吸着ノズルからなる装着ヘッドを備える専用機ＭＣ３は、大きいサイズの部品を実装する部品実装機である。上述のように基板種Ａでは大きいサイズの部品が少ない。このため、大きいサイズの部品を実装することができる専用機ＭＣ３のタクトが小さくなっている。なお、以下の図中では、装着ヘッド２１３ａ及び２１３ｂに記載されている数字は吸着ノズルの本数を示すものとする。
【００９３】
また、基板種Ｂについて最適化を行なった結果、図１３に示すように、専用機ＭＣ４、ＭＣ５及びＭＣ６によって部品を実装することが決定されたものとする。専用機ＭＣ４は、各々が１２本の吸着ノズルを有する２つの装着ヘッド２１３ａ及び２１３ｂを備える部品実装機２００である。専用機ＭＣ５は、各々が８本の吸着ノズルを有する２つの装着ヘッド２１３ａ及び２１３ｂを備える部品実装機２００である。専用機ＭＣ６は、各々が３本の吸着ノズルを有する２つの装着ヘッド２１３ａ及び２１３ｂを備える部品実装機２００である。
【００９４】
また、専用機ＭＣ４〜ＭＣ６の各々について、基板種Ｂの基板に実装される部品のみが部品供給部２１１ａ及び２１１ｂに配置されるように、部品供給部２１１ａ及び２１１ｂにおける部品の配置が決定される。
【００９５】
さらに、専用機ＭＣ４〜ＭＣ６の各々について、基板種Ｂの基板を当該基板の裏面から支持するのに適したサポートピンの配置を決定される。なお、Ｆレーンにおいて基板種Ｂの基板を当該基板の裏面から支持するのに適したサポートピンの配置が決定されていれば良く、Ｒレーンにおいては、基板に部品は実装されないためサポートピンは配置されなくても良い。
【００９６】
さらにまた、専用機ＭＣ４〜ＭＣ６の各々について、基板種Ｂの基板に実装される部品種の部品のみを吸着するのに必要な吸着ノズルの種類が決定され、装着ヘッド２１３ａ及び２１３ｂで用いられる吸着ノズルの種類及びノズルステーション２１８ａ及び２１８ｂに載置される吸着ノズルの種類が決定される。
【００９７】
また、専用機ＭＣ４、ＭＣ５及びＭＣ６が基板種Ｂの基板に部品を実装するためのタクトは、それぞれ１００ｓｅｃ、９６ｓｅｃ及び４０ｓｅｃと計算されたものとする。専用機ＭＣ６のタクトが他の２つの専用機ＭＣ４及びＭＣ５に比べて大きく下回っているのは、３本の吸着ノズルからなる装着ヘッドを備える専用機ＭＣ５が実装する大きいサイズの部品が少ないからである。
【００９８】
次に、ソート部１０５ｃは、最適化処理（Ｓ４、ループＡ）で最適化された部品実装機２００（ここでは、専用機）を、吸着ノズルの本数が多い装着ヘッドを備えるものほど上流に配列するような、生産ラインにおける部品実装機２００の配列順を決定する（Ｓ６）。吸着ノズルの本数が多い装着ヘッドほど小さい部品を吸着する。このため、上流の部品実装機２００ほど小さい部品を実装するので、下流の部品実装機２００はこの小さな部品を避けて部品の実装をすればよく、部品を実装しやすくなる。
【００９９】
例えば、図１２及び図１３に示した計６台の部品実装機２００について配列順を決定すると、図１４に示すように、上流から、専用機ＭＣ１（吸着ノズル本数が１２本）、専用機ＭＣ２（吸着ノズル本数が１２本）、専用機ＭＣ４（吸着ノズル本数が１２本）、専用機ＭＣ５（吸着ノズル本数が８本）、専用機ＭＣ３（吸着ノズル本数が３本）、専用機ＭＣ６（吸着ノズル本数が３本）の順となる。なお、専用機ＭＣ１、ＭＣ２及びＭＣ４の順序は、これら３台の専用機間で入れ替わっていてもよい。また、専用機ＭＣ３及びＭＣ６の順序は逆であってもよい。
【０１００】
次に、マージ部１０５ｄは、最適化処理（Ｓ４、ループＡ）で求められた複数の専用機の中から、互いに生産対象の基板種が異なり、かつ互いに装着ヘッドが備える吸着ノズルの本数が等しい２台の専用機を任意に選択する（Ｓ８）。２台の専用機の選択は、例えば、タクトが小さいものを優先して選択するようにすればよい。ここで、装着ヘッド２１３ａ及び２１３ｂに備えられる吸着ヘッドの本数は、特許請求の範囲にいう「部品の実装のために要求される性能」に相当する。
【０１０１】
図１４に示した生産ラインにおいては、基板種Ａの基板に部品実装する専用機ＭＣ３と基板種Ｂの基板に部品実装する専用機ＭＣ６とが備える装着ヘッドの吸着ノズルの本数が等しく、それらのタクトが他の専用機のタクトよりも少なくなっている。このため、マージ部１０５ｄは、専用機ＭＣ３及びＭＣ６を選択したものとする。
【０１０２】
次に、マージ部１０５ｄは、選択処理（Ｓ８）にて選択された２台の専用機を１台の共有機に置き換えた場合の、当該共有機で部品実装される基板のタクトを算出する（Ｓ１０）。つまり、マージ部１０５ｄは、２台の専用機で部品実装されていた複数の基板種の基板を、それらの専用機と同じ性能の１台の部品実装機２００（共有機）で部品実装すると仮定した場合の、当該共有機で部品実装される基板のタクトを算出する。
【０１０３】
図１５は、２台の専用機を１台の共有機に置き換えた場合の生産ライン及びタクトを示す図である。例えば、マージ部１０５ｄは、図１４に示した専用機ＭＣ３及びＭＣ６を、これらの専用機と同数（３本）の吸着ノズルの装着ヘッドを備える共有機ＭＣ７に置き換えたと仮定する。つまり、共有機ＭＣ７は、専用機ＭＣ３が基板種Ａの基板に実装する部品の全てと専用機ＭＣ６が基板種Ｂの基板に実装する部品の全てとを、部品供給部２１１ａ及び２１１ｂに備える。また、共有機ＭＣ７の装着ヘッド２１３ａ及び２１３ｂが協調して、これらの部品を基板種Ａ及び基板種Ｂの基板に実装する。共有機ＭＣ７による基板種Ａ及び基板種Ｂの基板のタクトを計算すると、例えば、それぞれ７０ｓｅｃ及び８０ｓｅｃとなったものとする。
【０１０４】
マージ部１０５ｄは、算出した複数種の基板のタクトの各々が目標タクト以下か否かを判断する（Ｓ１２）。全ての基板種の基板のタクトが目標タクト以下となっていれば（Ｓ１２でＹＥＳ）、マージ部１０５ｄは、２台の専用機を１台の共有機に置き換えることにより、生産ラインにおける部品実装機２００の構成を更新する（Ｓ１４）。なお、更新時には、マージ部１０５ｄは、ソート処理（Ｓ６）と同様に、吸着ノズルの本数が多い装着ヘッドを備えるものほど上流に配列するように、生産ラインにおける部品実装機２００の配列順を決定する。
【０１０５】
例えば、図１５に示すように、共有機ＭＣ７による基板種Ａの基板のタクト（７０ｓｅｃ）及び基板種Ｂの基板のタクト（８０ｓｅｃ）は、いずれも目標タクト（１００ｓｅｃ）以下となっている。このため、図１４に示した専用機ＭＣ３及びＭＣ６が共有機ＭＣ７に置き換えられる。また、共有機ＭＣ７は、吸着ノズルの本数（３本）が他の部品実装機（専用機ＭＣ１〜ＭＣ５）に比べて少ないため、生産ラインの最下流に配置される。
【０１０６】
仮に、図１６に示されるように、共有機ＭＣ７による基板種Ａ及び基板種Ｂの基板のタクトが、それぞれ７０ｓｅｃ及び１０２ｓｅｃとなったものとする。この場合、基板種Ｂの基板のタクト（１０２ｓｅｃ）が目標タクト（１００ｓｅｃ）を越えている。このため、専用機ＭＣ３及びＭＣ６は共有機ＭＣ７に置き換えられず、図１４に示した６台の専用機ＭＣ１〜ＭＣ６による配列順が決定される。
【０１０７】
マージ処理後（Ｓ１４）、またはいずれかの基板種の基板のタクトが目標タクトを超えている場合には（Ｓ１２でＮＯ）、マージ部１０５ｄは、選択処理（Ｓ８）において未選択の部品実装機２００の組が存在するか否かを判断する（Ｓ１６）。未選択の部品実装機２００の組が存在する場合には（Ｓ１６でＹＥＳ）、マージ部１０５ｄは、Ｓ８以降の処理を繰り返し実行する。
【０１０８】
未選択の部品実装機の組が存在しなければ（Ｓ１６でＮＯ）、マージ部１０５ｄは、これまでの処理で決定された部品実装機２００の台数が目標台数データ１０７ｄに示される目標部品実装機台数以下であるか否かを判断する（Ｓ１８）。部品実装機２００の台数が目標部品実装機台数以下である場合には（Ｓ１８でＹＥＳ）、実装条件決定装置１００は処理を終了する。
【０１０９】
例えば、図１５に示した生産ラインにおける部品実装機２００の台数は５台であり、目標台数データ１０７ｄに示される目標部品実装機台数は５台である。このため、部品実装機２００の台数が目標部品実装機台数以下となるため（Ｓ１８でＹＥＳ）、実装条件決定装置１００は処理を終了する。
【０１１０】
部品実装機２００の台数が目標部品実装機台数よりも大きい場合には（Ｓ１８でＮＯ）、マージ部１０５ｄは、これまでの処理で求められた複数の部品実装機の中から、互いに部品を実装する対象の基板種が異なり、かつ互いに装着ヘッドが備える吸着ノズルの本数が等しい２台の専用機を任意に選択する（Ｓ２０）。なお、選択基準はＳ８の場合と同様に、例えば、タクトが小さいものを優先して選択するようにすればよい。
【０１１１】
マージ部１０５ｄは、選択された２台の専用機を１台の共有機に置き換えることにより、生産ラインにおける部品実装機２００の構成を更新する（Ｓ２２）。なお、更新時には、マージ部１０５ｄは、ソート処理（Ｓ６）と同様に、吸着ノズルの本数が多い装着ヘッドを備えるものほど上流に配列するように、生産ラインにおける部品実装機２００の配列順を決定する。
【０１１２】
例えば、図１６に示したように、２台の専用機ＭＣ３及びＭＣ６を１台の共有機ＭＣ７に置き換えた場合に、共有機ＭＣ７による基板種Ｂの基板のタクト（１０２ｓｅｃ）が目標タクト（１００ｓｅｃ）を越える場合であっても、２台の専用機ＭＣ３及びＭＣ６は、１台の共有機ＭＣ７に置き換えられ、生産ラインにおける部品実装機２００の配列順が決定される。
【０１１３】
マージ部１０５ｄは、部品実装機２００の台数が目標部品実装機台数以下となるまでＳ２０及びＳ２２の処理を繰り返し実行する（Ｓ１８でＮＯ）。
【０１１４】
図１７は、部品実装機２００の動作を示すフローチャートである。
【０１１５】
部品実装機２００は、実装条件決定装置１００が決定した実装条件に従い、基板に部品を実装していく。
【０１１６】
部品実装機２００は、基板が搬入されるまで待機し（Ｓ３２）、基板が搬入されると（Ｓ３２でＹＥＳ）、部品実装機２００の制御部（図示せず）は、搬入された基板が部品実装対象の基板種か否かを判断する（Ｓ３４）。部品実装対象の基板種か否かは、基板が搬入された搬入レーンの違いにより判断される。例えば、図１４に示すような６台の部品実装機２００により生産ラインが形成されている場合を考えると、専用機ＭＣ１のＲレーンに基板が搬入されてきた場合には、専用機ＭＣ１は、搬入された基板が部品実装対象の基板種（つまり、基板種Ａ）であると判断し、Ｆレーンに基板が搬入されてきた場合には、専用機ＭＣ１は、搬入された基板が部品実装対象の基板種ではないと判断する。同様に、専用機ＭＣ３のＦレーンに基板が搬入されてきた場合には、専用機ＭＣ３は、搬入された基板が部品実装対象の基板種（つまり、基板種Ｂ）であると判断し、Ｒレーンに基板が搬入されてきた場合には、専用機ＭＣ３は、搬入された基板が部品実装対象の基板種ではないと判断する。
【０１１７】
搬入された基板が部品実装対象の基板種である場合には（Ｓ３４でＹＥＳ）、部品実装機２００は、その基板に部品を実装し、下流に送り出す（Ｓ３６）。搬入された基板が部品実装対象の基板種でない場合には（Ｓ３４でＮＯ）、部品実装機２００は、当該基板に対して部品の実装を行なうことなく、下流に基板を送り出す（Ｓ３８）。
【０１１８】
部品実装機２００は、以上の処理（Ｓ３２〜Ｓ３８）を全ての基板の生産が終了するまで繰り返し実行する（Ｓ４０）。
【０１１９】
以上説明したように、本実施の形態によると、各部品実装機は、原則として、１種類の基板のみに対してしか部品実装を行なわず、部品実装対象とする基板種の基板が当該基板種に割り当てられた搬送レーンに搬送された場合には、当該基板に部品の実装を行なう。また、各部品実装機は、それ以外の搬送レーンに基板が搬送された場合には、自身が部品実装対象とする基板種以外の基板種が搬送されたと判断し、下流に基板を搬出する。
【０１２０】
生産ラインにおいて、生産対象とされる基板種の変更があった場合には、当該基板種に部品を実装する部品実装機の部品供給部に配置されている部品カセット、ノズルステーションに載置されている交換用ノズル、サポートピンプレート上のサポートピンの配置等を変更する必要がある。しかし、このような変更作業をオペレータが行なっている最中であっても、部品実装機を停止させる必要はない。つまり、その間にも部品実装対象とする基板種以外の基板が部品実装機に搬入されるが、そのような基板を部品実装機は下流に搬出する作業を継続することができる。また、段取り替え中の部品実装機は、部品実装を停止しており搬送されてくる基板を下流に送り出すだけであるが、段取り替えを行っていない他の部品実装機は、割り当てられた基板種の基板の生産を継続可能である。例えば、図１５に示す生産ラインにおいて基板種Ａの基板生産から基板種Ｃの基板生産に切り替える場合を考える。このとき、部品実装機ＭＣ１及びＭＣ２は、段取り替え中になるため、搬送されてくる基板（基板種Ｂの基板）を下流に送り出すだけであるが、部品実装機ＭＣ４、ＭＣ５及びＭＣ７は、基板種Ｂの基板の生産を継続可能である。よって、段取り替え中であっても部品実装機を停止させることなく、全ての部品実装機の稼働率を高く確保することができる。
【０１２１】
また、各部品実装機が１つの基板種の基板生産のみを行なうことにより、各部品実装機に対して、１つの基板種の生産のみを考慮した実装条件を設定することができる。このため、各部品実装機に対して、１つの基板種の基板生産タクトの短縮のみを考えた実装条件の最適化を行えばよい。したがって、各部品実装機における基板の生産タクトを最小にすることができる。つまり、１台の部品実装機に対して、複数の基板種を考慮した実装条件の最適化を考えると、一方の基板種の基板の生産タクトが他方の基板種の基板の生産タクトに影響を与えてしまうため、それぞれの基板種の基板の生産タクトを同時に最小にすることは困難である。しかし、１台の部品実装機が１つの基板種の基板生産しか行わない場合には、各部品実装機に対して、１つの基板種の基板の生産タクトのみを最小にすることに専念することができるため、その基板種の基板の生産タクトを最小にすることが可能となる。
【０１２２】
また、生産ラインに専用機を最大限配置した後に、複数の専用機を少なくとも１台の共有機に置き換えていることから、段取り替えの性能に優れた専用機を最大限配置し、かつ部品実装機の台数を最小限に抑えた生産ラインの配置を決定することができる。
【０１２３】
また、各部品実装機は複数の搬送レーンを備えていることより、１つの生産ラインで複数の基板種の基板を生産することが可能となる。よって、面積生産性も向上する。
【０１２４】
また、部品種の内訳によっては、実装対象とされる部品の員数が少ない部品実装機の配置が決定される場合があるが、少数の部品を実装するためにわざわざ専用機を使用するのは、部品実装機の使い方として贅沢である。このような場合であっても、本実施の形態では、複数台の専用機を１台の共有機に置き換えることができ、部品実装機の台数を減らすことができる。また、予め部品実装機の台数に制約が設けられている場合であっても、本実施の形態では、その制約を満たすように複数台の専用機を１台の共有機に置き換えることができ、部品実装機の台数を減らすことができる。これにより、限られた部品実装機の配置スペースの中で、段取り替え中であってもできるだけ部品実装機を停止させることなく、全ての部品実装機の稼働率を最大限高く確保し、かつ面積生産性に優れた部品の実装条件を決定することができる。
【０１２５】
以上、本発明に係る実装条件決定方法について、実施の形態を用いて説明したが、本発明は、本実施の形態に限定されるものではない。
【０１２６】
例えば、本実施の形態では、部品実装機２００は、２つの搬送レーンを備えることとしたが、搬送レーンは３つ以上であってもよい。また、例えば、部品実装機２００が３つの搬送レーンを備える場合でも、２つの搬送レーンに搬送される基板にしか部品を実装しないことにしてもよい。なお、搬送レーンが３つ以上ある場合には、基板種は３種類以上であってもよい。
【０１２７】
また、本実施の形態では、部品実装機２００は、交互打ちの部品実装機であることとしたが、部品実装機２００は、交互打ちの部品実装機に限定されることなく、１つの基板に対し、１つの装着ヘッドで部品を実装する部品実装機であってもよい。
【０１２８】
また、図１１に示したマージ処理（Ｓ８〜Ｓ１４）では、互いに装着ヘッドが備える吸着ノズルの本数が等しい２台の専用機を１台の共有機に置き換えていたが、２台の専用機間で装着ヘッドが備える吸着ノズルの本数が異なっている場合に、当該２台の専用機を１台の共有機に置き換えるものであってもよい。例えば、図１８に示すように、吸着ノズルが３本の専用機が２台、８本の専用機が１台、１２本の専用機が３台からなる生産ラインについて考える。このとき、吸着ノズルの本数が３本の専用機ＭＣ３及びＭＣ６のタクトは、それぞれ３０ｓｅｃ及び１００ｓｅｃであり、これら２台の専用機を１台の共有機に置き換えた場合には、共有機による基板のタクトが目標タクトを超えてしまうものとする。また、吸着ノズルの本数が１２本の専用機ＭＣ１、ＭＣ２及びＭＣ４のタクトは、それぞれ１００ｓｅｃ、９８ｓｅｃ及び５０ｓｅｃであり、これら３台の専用機のうちの任意の２台の専用機を１台の共有機に置き換えた場合にも、共有機による基板のタクトが目標タクトを超えてしまうものとする。このような場合、マージ部１０５ｄは、タクトが最も小さい吸着ノズルが３本の専用機ＭＣ３と、次にタクトが小さい吸着ノズルが１２本の専用機ＭＣ４とを１台の共有機に置き換えが可能か否かを判断し、置き換えが可能な場合にこれら１台の共有機への置き換えを行なう。
【０１２９】
例えば、図１９に示すように、マージ部１０５ｄは、両者の吸着ノズルの本数（３本及び１２本）の間を取って、吸着ノズルが８本の共有機ＭＣ８で基板に部品を実装することができるか否かを判断する。つまり、吸着ノズルが３本の専用機ＭＣ３では大サイズ部品を実装し、吸着ノズルが１２本の専用機ＭＣ４では小サイズ部品を実装するが、共有機ＭＣ８が備える中サイズ部品を実装するための８本の吸着ノズルで、これらの大サイズ部品及び小サイズ部品を吸着し、基板に装着することが可能か否かを判断する。この判断は、部品のサイズ及び重量が、８本の吸着ノズルで吸着できる部品の性能基準を満たしているか否かにより行なわれる。８本の吸着ノズルで吸着できる場合には、マージ部１０５ｄは、共有機ＭＣ８により部品が実装される際の部品実装条件の最適化を行なう。その結果、基板種Ａ及び基板種Ｂの基板のタクト（６５ｓｅｃ及び９５ｓｅｃ）が、それぞれ目標タクト（１００ｓｅｃ）以下となっているとすると、専用機ＭＣ３及び専用機ＭＣ４が共有機ＭＣ８に置き換えられる。なお、置き換えの際には、吸着ノズルの本数が多い部品実装機２００ほど上流になるように部品実装機２００の配置が決定される。
【０１３０】
または、図２０に示すように、マージ部１０５ｄは、一方の装着ヘッド２１３ａが専用機ＭＣ４が備える装着ヘッドと同じ１２本の吸着ノズルを有し、他方の装着ヘッド２１３ｂが専用機ＭＣ３が備える装着ヘッドと同じ３本の吸着ノズルを有する共有機ＭＣ９により、基板種Ａ及び基板種Ｂの基板に部品を実装する場合の部品実装条件の最適化を行なう。その結果、基板種Ａ及び基板種Ｂのタクト（９０ｓｅｃ及び１００ｓｅｃ）が、それぞれ目標タクト（１００ｓｅｃ）以下となっている場合には、専用機ＭＣ３及び専用機ＭＣ４が共有機ＭＣ９に置き換えられる。なお、この場合、吸着ノズルの本数が多い部品実装機２００ほど上流になるように部品実装機２００の配置を決定するのが望ましいが、共有機ＭＣ９において２つの装着ヘッドが有する吸着ノズルの本数が異なるため、そのような配置とならない場合がある。例えば、共有機ＭＣ９は専用機ＭＣ５よりも上流にあるにも関わらず、共有機ＭＣ９が備える装着ヘッド２１３ｂの吸着ノズルの本数（３本）は、専用機ＭＣ５が備える装着ヘッドの吸着ノズルの本数（８本）よりも少なくなっている。
【０１３１】
また、図１１のＳ８〜Ｓ１６の処理及びＳ１８〜Ｓ２２の処理は、いずれか一方のみを実行するものであってもよい。つまり、図１１のＳ８〜Ｓ１６の処理を実行し、Ｓ１８〜Ｓ２２の処理を実行しない場合には、ラインタクトが目標タクト以下となることを保証することができる。また、図１１のＳ８〜Ｓ１６の処理を実行せずに、Ｓ１８〜Ｓ２２の処理を実行する場合には、ラインタクトが目標タクト以下となることは保証できないものの、部品実装機の台数を目標部品実装機台数以下とすることができる。
【０１３２】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【０１３３】
本発明は、基板が搬送される複数の搬送レーンを並列に備える部品実装機を有する生産ラインにおける実装条件決定方法に適用でき、特に、生産ライン全体でのスループットが最大になるように、スループットを向上することができる実装条件決定方法等に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【０１３４】
【図１】本発明の実施の形態に係る部品実装システムの構成を示す外観図である。
【図２】部品実装機の内部の主要な構成を示す平面図である。
【図３】サポートピンプレート及びサポートピン等の外観図である。
【図４】装着ヘッドと部品カセットの位置関係を示す模式図である。
【図５】部品を収めた部品テープ及びリールの例を示す図である。
【図６】本実施の形態における実装条件決定装置の機能構成を示すブロック図である。
【図７】実装点データの一例を示す図である。
【図８】部品ライブラリの一例を示す図である。
【図９】目標タクトデータの一例を示す図である。
【図１０】目標台数データの一例を示す図である。
【図１１】本実施の形態における実装条件決定装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図１２】基板種Ａの基板に部品を実装する部品実装機の一例を示す図である。
【図１３】基板種Ｂの基板に部品を実装する部品実装機の一例を示す図である。
【図１４】図１２及び図１３に示した部品実装機を吸着ノズルの本数順に並べた生産ラインの一例を示す図である。
【図１５】図１４に示す２台の専用機ＭＣ３及びＭＣ６を１台の共有機ＭＣ７に置き換えた生産ラインの一例を示す図である。
【図１６】図１４に示す２台の専用機ＭＣ３及びＭＣ６を１台の共有機ＭＣ７に置き換えた生産ラインの一例を示す図である。
【図１７】部品実装機の動作を示すフローチャートである。
【図１８】図１２及び図１３に示した部品実装機を吸着ノズルの本数順に並べた生産ラインの一例を示す図である。
【図１９】図１８に示す２台の専用機ＭＣ３及びＭＣ４を１台の共有機ＭＣ８に置き換えた生産ラインの一例を示す図である。
【図２０】図１８に示す２台の専用機ＭＣ３及びＭＣ４を１台の共有機ＭＣ９に置き換えた生産ラインの一例を示す図である。
【符号の説明】
【０１３５】
１０  部品実装システム
２１、２２  基板
１００  実装条件決定装置
１０１  演算制御部
１０２  表示部
１０３  入力部
１０４  メモリ部
１０５  プログラム格納部
１０５ａ  基板種割り当て部
１０５ｂ  実装条件最適化部
１０５ｃ  ソート部
１０５ｄ  マージ部
１０６  通信Ｉ／Ｆ部
１０７  データベース部
１０７ａ  実装点データ
１０７ｂ  部品ライブラリ
１０７ｃ  目標タクトデータ
１０７ｄ  目標台数データ
２００  部品実装機
２１０ａ、２１０ｂ  実装ユニット
２１１ａ、２１１ｂ  部品供給部
２１２ａ、２１２ｂ  部品カセット
２１３ａ、２１３ｂ  装着ヘッド
２１５、２１６  搬送レーン
２１５ａ、２１６ａ  固定レール
２１５ｂ、２１６ｂ  可動レール
２１８ａ、２１８ｂ  ノズルステーション
２２１  キャリアテープ
２２１ａ  収納凹部
２２２  カバーテープ
２２３  リール
５０２  サポートピンプレート
５０４  ピン孔
５０８  電子部品
５１０  サポートピン
ＭＣ１〜ＭＣ６  専用機
ＭＣ７〜ＭＣ９  共有機
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【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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