JP2023059408A - Production facility controller and control method - Google Patents

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Abstract

To rationally control maintenance of a production facility including plural drive units.SOLUTION: The present invention includes: a first operation control unit that controls the operations of plural drive units according to preplanned first production plan information; a production plan change unit that changes the first production plan information into second production plan information; and a second operation control unit that controls the operations of the plural drive units according to the second production plan information. The second product plan information is control information for use in optimizing maintenance of the production facility by increasing or decreasing at least part of plural loads imposed on the respective plural drive units when the first operation control unit controls the plural drive units.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

この発明は、複数の駆動部が設けられた生産設備を制御する制御技術に関するものである。 The present invention relates to control technology for controlling production equipment provided with a plurality of drive units.

生産設備の一例として、例えば基板に部品を実装する部品実装機が広く用いられている。また、部品実装機のみならず、基板の実装箇所に半田を印刷する半田印刷機などを組み合わせた基板生産システムも、上記生産設備の他の例として広く用いられている。これらの生産設備では、複数の駆動部が設けられている。そして、これら複数の駆動部を制御するために、制御装置が生産設備に装備されている。例えば特許文献1に記載のシステムでは、制御装置の一例として設備診断システムが設けられている。この設備診断システムでは、生産設備において基板を製造するための機器や装置等の稼働情報に基づき各部の不調を診断するとともに、不調と診断された機器や装置等に対してメンテナンスが実行されるように、生産設備の保全を管理している。 2. Description of the Related Art As an example of production equipment, a component mounter that mounts components on a substrate, for example, is widely used. In addition to component mounters, board production systems combining solder printing machines for printing solder on board mounting locations are also widely used as other examples of the above-mentioned production equipment. These production facilities are provided with a plurality of drive units. A control device is installed in the production facility in order to control the plurality of drive units. For example, in the system described in Patent Literature 1, an equipment diagnosis system is provided as an example of a control device. This equipment diagnosis system diagnoses malfunctions of each part based on the operation information of the equipment and devices used to manufacture circuit boards in the production equipment, and performs maintenance on the equipment and devices that are diagnosed to be malfunctioning. In addition, it manages the maintenance of production equipment.

特開2020-27329号公報JP 2020-27329 A

上記した従来技術では、生産設備に設けられる機器や装置等の不調を稼働情報に基づいて診断し、不調と診断された機器や装置等を個別に保全している。このため、生産設備全体として合理的なタイミングで生産設備の保全を実行することが困難であった。例えば、後で詳述するように、不調と診断された機器や装置等に組み込まれた駆動部に掛かる負荷と、それ以外の機器や装置等に組み込まれた駆動部に掛かる負荷とを調整することで、生産設備全体での保全頻度を減少させたり、生産設備全体での保全計画を策定可能となる。しかしながら、従来技術では、個別の保全作業のみを考慮しているため、保全頻度の減少や保全計画の策定は不可能である。その結果、生産設備全体で保全作業を合理化することができなかった。 In the above-described prior art, malfunctions of devices, devices, etc., installed in production facilities are diagnosed based on operation information, and the devices, devices, etc. diagnosed as malfunctioning are individually maintained. For this reason, it has been difficult to perform maintenance of the production equipment at a reasonable timing for the production equipment as a whole. For example, as will be described in detail later, the load applied to the driving unit incorporated in the device or device diagnosed as malfunctioning and the load applied to the driving unit incorporated in other devices or devices are adjusted. As a result, it becomes possible to reduce the maintenance frequency of the production equipment as a whole and formulate a maintenance plan for the production equipment as a whole. However, in the conventional technology, since only individual maintenance work is taken into consideration, it is impossible to reduce maintenance frequency and formulate a maintenance plan. As a result, maintenance work could not be rationalized for the entire production facility.

この発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、複数の駆動部が設けられた生産設備の保全を合理的に制御することができる生産設備の制御装置および制御方法を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a production facility control apparatus and control method capable of rationally controlling the maintenance of a production facility provided with a plurality of drive units. do.

本発明の第1の態様は、複数の駆動部が設けられた生産設備の制御装置であって、予め計画された第1生産計画情報にしたがって複数の駆動部の動作を制御する第1動作制御部と、第1生産計画情報から第2生産計画情報に切り替える生産計画切替部と、第2生産計画情報にしたがって複数の駆動部の動作を制御する第2動作制御部と、を備え、第2生産計画情報は、第1動作制御部が複数の駆動部を制御するときに複数の駆動部にそれぞれ掛かる複数の負荷の少なくとも一部を増加または減少させることで生産設備の保全を適正化するための制御情報であることを特徴としている。 A first aspect of the present invention is a control device for a production facility provided with a plurality of driving units, wherein first operation control controls the operations of the plurality of driving units according to first production plan information planned in advance. a production plan switching unit for switching from the first production plan information to the second production plan information; and a second operation control unit for controlling the operations of the plurality of drive units according to the second production plan information, The production plan information is for optimizing the maintenance of the production equipment by increasing or decreasing at least some of the plurality of loads respectively applied to the plurality of driving units when the first motion control unit controls the plurality of driving units. is characterized by being the control information of

また、本発明の第2の態様は、複数の駆動部が設けられた生産設備の制御方法であって、予め計画された第1生産計画情報にしたがって複数の駆動部を制御する工程と、第1生産計画情報から第2生産計画情報に切り替える工程と、第2生産計画情報にしたがって複数の駆動部を制御する工程と、を備え、第2生産計画情報は、第1生産計画情報にしたがって複数の駆動部を制御するときに複数の駆動部にそれぞれ掛かる複数の負荷の少なくとも一部を増加または減少させることで生産設備の保全が適正化されるように複数の駆動部の動作を制御するための情報であることを特徴としている。 A second aspect of the present invention is a control method for a production facility provided with a plurality of drive units, comprising a step of controlling the plurality of drive units according to first production plan information planned in advance; a step of switching from first production planning information to second production planning information; To control the operation of a plurality of drive units so as to optimize the maintenance of production equipment by increasing or decreasing at least a portion of the plurality of loads applied to each of the plurality of drive units when controlling the drive units of It is characterized by being the information of

生産設備では、複数の駆動部が予め計画された第1生産計画情報にしたがって制御される。ここで、複数の駆動部を第1生産計画情報で画一的に制御すると、生産設備全体として合理的なタイミングで生産設備の保全を実行することが困難となることがある。そこで、本発明では、第1生産計画情報以外に第2生産計画情報を有し、第1生産計画情報から第2生産計画情報への切替が可能となっている。この第2生産計画情報は、第1生産計画情報にしたがって複数の駆動部を制御するときに複数の駆動部にそれぞれ掛かる複数の負荷の少なくとも一部を増加または減少させることで生産設備の保全を適正化するための制御情報であるため、生産設備の保全が合理的なタイミングで実行される。 In the production equipment, a plurality of driving units are controlled according to first production plan information planned in advance. Here, if a plurality of drive units are uniformly controlled by the first production plan information, it may become difficult to perform maintenance of the production equipment at reasonable timing for the production equipment as a whole. Therefore, in the present invention, the second production plan information is provided in addition to the first production plan information, and switching from the first production plan information to the second production plan information is possible. This second production plan information increases or decreases at least some of the loads applied to the plurality of drive units when controlling the plurality of drive units according to the first production plan information, thereby maintaining the production equipment. Since the control information is for optimization, maintenance of the production equipment is executed at reasonable timing.

本発明の適用対象である生産設備としては、例えば部品を基板に実装する実装ヘッドを少なくとも2本以上有するとともに複数の実装ヘッドをそれぞれ駆動する複数のヘッド駆動部を有するもの、つまり後で説明する部品実装機が含まれる。この生産設備では、第1動作制御部は、生産計画切替部により第2生産計画情報に切り替えられる前に、第1生産計画情報にしたがって部品の実装が実行されるように、複数のヘッド駆動部を制御する。この第1動作制御部による複数のヘッド駆動部の制御のみでは、一部のヘッド駆動部に対して負荷が偏り、合理的な保全が難しくなることがある。しかしながら、第2動作制御部が、生産計画切替部により第2生産計画情報に切り替えられた後に、第2生産計画情報にしたがって部品の実装が実行されるように、複数のヘッド駆動部を制御するため、負荷の偏りが緩和されて生産設備の保全が合理的なタイミングで実行される。 Production facilities to which the present invention is applied include, for example, those having at least two mounting heads for mounting components on substrates and having a plurality of head driving units for driving the plurality of mounting heads, respectively, which will be described later. Includes component mounters. In this production facility, the first motion control unit controls the plurality of head drive units so that the components are mounted according to the first production planning information before the production planning switching unit switches to the second production planning information. to control. If only the plurality of head driving units are controlled by the first operation control unit, the load may be unevenly applied to some of the head driving units, making rational maintenance difficult. However, after the second operation control section is switched to the second production plan information by the production plan switching section, it controls the plurality of head drive sections so that component mounting is executed according to the second production plan information. Therefore, the unevenness of the load is alleviated, and maintenance of the production equipment is performed at a reasonable timing.

複数の実装ヘッドが第1実装ヘッドおよび第2実装ヘッドを含み、複数のヘッド駆動部が第1実装ヘッドを駆動する第1ヘッド駆動部および第2実装ヘッドを駆動する第2ヘッド駆動部を含む生産設備においては、第1生産計画情報が、第1ヘッド駆動部および第2ヘッド駆動部をそれぞれ第1負荷および第1負荷よりも低い第2負荷で駆動するための第1生産プログラムであり、第2生産計画情報が、第1ヘッド駆動部および第2ヘッド駆動部をそれぞれ第3負荷および第3負荷よりも高い第4負荷で駆動するための第2生産プログラムであり、生産計画切替部により第1生産プログラムおよび第2生産プログラムを交互に切り替えるように構成するのが好適である。というのも、このような切替によって、第1ヘッド駆動部および第2ヘッド駆動部に掛かる負荷が平準化されるからであり、実装ヘッドの保全タイミングの統一化および計画化が可能となる。 The plurality of mounting heads includes a first mounting head and a second mounting head, and the plurality of head driving sections includes a first head driving section that drives the first mounting head and a second head driving section that drives the second mounting head. In the production equipment, the first production plan information is a first production program for driving the first head driving section and the second head driving section with a first load and a second load lower than the first load, respectively; The second production plan information is a second production program for driving the first head drive section and the second head drive section with a third load and a fourth load higher than the third load, respectively, and the production plan switching section Preferably, the first production program and the second production program are alternately switched. This is because such switching equalizes the load applied to the first head driving section and the second head driving section, and makes it possible to standardize and plan the maintenance timing of the mounting heads.

この平準化をより確実に行うためには、例えば第1実装ヘッドの移動に要した負荷を積算した第1ヘッド負荷情報と、第2実装ヘッドの移動に要した負荷を積算した第2ヘッド負荷情報とを取得する負荷取得部をさらに備え、生産計画切替部が、第1ヘッド負荷情報から第2ヘッド負荷情報を引いた第1負荷差分が第1所定値以上になると、第1生産計画情報から第2生産計画情報に切り替え、第2ヘッド負荷情報から第1ヘッド負荷情報を引いた第2負荷差分が第2所定値以上になると、第2生産計画情報から第1生産計画情報に切り替えるように構成するのが好適である。 In order to perform this leveling more reliably, for example, first head load information obtained by integrating the load required to move the first mounting head, and second head load information obtained by integrating the load required to move the second mounting head. and the production plan switching unit obtains the first production plan information when a first load difference obtained by subtracting the second head load information from the first head load information becomes equal to or greater than a first predetermined value. to the second production planning information, and when the second load difference obtained by subtracting the first head load information from the second head load information becomes equal to or greater than a second predetermined value, the second production planning information is switched to the first production planning information. It is preferable to configure

また、複数の実装ヘッドから負荷変更の対象となる変更対象ヘッドを特定した上で負荷変更を実行するように構成してもよい。より具体的には、制御装置が、複数の実装ヘッドから負荷変更の対象となる変更対象ヘッドを特定するヘッド特定部をさらに備え、第1生産計画情報が、変更対象ヘッドを駆動する第3ヘッド駆動部を第5負荷で駆動するとともに変更対象ヘッドと異なる実装ヘッドを駆動する第4ヘッド駆動部を第6負荷で駆動するための第3生産プログラムであり、第2生産計画情報が、第3ヘッド駆動部の負荷を第5負荷よりも高い第7負荷で駆動するとともに第4ヘッド駆動部を第6負荷よりも低い第8負荷で駆動する第4生産プログラムであり、生産計画切替部が、ヘッド特定部による変更対象ヘッドの特定に応じて第3生産プログラムから第4生産プログラムに切り替えることで、複数の実装ヘッドの保全タイミングを調整するように構成してもよい。このような構成を有することで、生産設備の状況に対して柔軟に対応することが可能となる。 Further, the load change may be executed after specifying the change target head to be the target of the load change from a plurality of mounting heads. More specifically, the control device further includes a head identifying unit that identifies a change target head to be subjected to load change from among a plurality of mounting heads, and the first production plan information includes a third head that drives the change target head. A third production program for driving a driving unit with a fifth load and driving a fourth head driving unit that drives a mounting head different from the head to be changed with a sixth load, wherein the second production plan information is the third production program. A fourth production program for driving the load of the head driving section with a seventh load higher than the fifth load and driving the fourth head driving section with an eighth load lower than the sixth load, wherein the production plan switching section The maintenance timing of a plurality of mounting heads may be adjusted by switching from the third production program to the fourth production program according to the identification of the head to be changed by the head identification unit. By having such a configuration, it is possible to flexibly cope with the situation of production facilities.

ヘッド特定部により変更対象ヘッドを特定させるために、ユーザによる変更対象ヘッドの選択を受け付けて変更対象ヘッドに関するヘッド情報をヘッド特定部に与える入力部をさらに設けてもよい。入力部の追加装備によって、ユーザが変更対象ヘッドを任意に指定することができ、生産設備の状況に応じて適切に対応することが可能となる。 In order to cause the head specifying unit to specify the head to be changed, an input unit may be further provided that accepts selection of the head to be changed by the user and provides head information about the head to be changed to the head specifying unit. The additional equipment of the input unit allows the user to arbitrarily specify the head to be changed, and to appropriately respond according to the situation of the production facility.

また、本発明の適用対象である生産設備としては複数の作業装置で構成されるもの、例えば後で説明する基板生産システムが含まれる。この生産設備を制御するために、複数の作業装置の中から負荷変更の対象となる変更対象装置を特定する装置特定部が設けており、複数の作業装置は、それぞれ少なくとも1つ以上の駆動部を含み、第1生産計画情報は作業装置に含まれる駆動部を通常モードで動作させるための制御情報であり、第2生産計画情報は作業装置に含まれる駆動部を通常モードよりも高負荷の負荷増大モードまたは低負荷の負荷低減モードで動作させるための制御情報であり、生産計画切替部が、変更対象装置以外の作業装置の動作を制御するための情報を第1生産計画情報に維持させたまま、装置特定部による変更対象装置の選択に応じて変更対象装置の動作を制御するための情報を第1生産計画情報から第2生産計画情報に切り替えることで、変更対象装置の保全タイミングを選択的に調整するように構成してもよい。これによって、装置特定部による特定された変更対象装置の保全を合理的なタイミングで実行可能となる。 Further, the production equipment to which the present invention is applied includes equipment composed of a plurality of working devices, such as a substrate production system which will be described later. In order to control this production facility, there is provided a device identification unit that identifies a load change target device from among a plurality of work devices, and each of the plurality of work devices has at least one drive unit. , the first production planning information is control information for operating the driving unit included in the working device in the normal mode, and the second production planning information is controlling the driving unit included in the working device under a higher load than in the normal mode. It is control information for operating in the load increase mode or the low load load reduction mode, and the production plan switching unit causes the first production plan information to maintain information for controlling the operation of the work devices other than the change target device. By switching the information for controlling the operation of the device to be changed from the first production planning information to the second production planning information according to the selection of the device to be changed by the device specifying unit, the maintenance timing of the device to be changed can be adjusted. It may be configured to be selectively adjusted. As a result, maintenance of the device to be changed identified by the device identification unit can be performed at a reasonable timing.

ここで、変更対象装置の保全を前倒しで実行したい場合には、第2生産計画情報が作業装置を負荷増大モードで動作させるための制御情報であり、生産計画切替部が、変更対象装置の動作を制御するための情報を第1生産計画情報から第2生産計画情報に切り替えることで、変更対象装置の保全タイミングを早めるように構成すればよい。 Here, when it is desired to carry out maintenance of the device to be changed ahead of schedule, the second production plan information is control information for operating the work device in the load increase mode, and the production plan switching unit controls the operation of the device to be changed. By switching the information for controlling from the first production plan information to the second production plan information, the maintenance timing of the device to be changed may be advanced.

一方、変更対象装置の保全を後倒しで実行したい場合には、第2生産計画情報が作業装置を負荷低減モードで動作させるための制御情報であり、生産計画切替部が、変更対象装置の動作を制御するための情報を第1生産計画情報から第2生産計画情報に切り替えることで、変更対象装置の保全タイミングを遅らせるように構成すればよい。 On the other hand, when it is desired to postpone the maintenance of the device to be changed, the second production plan information is control information for operating the work device in the load reduction mode, and the production plan switching unit changes the operation of the device to be changed. By switching the information for controlling from the first production plan information to the second production plan information, the maintenance timing of the device to be changed may be delayed.

装置特定部により変更対象装置を特定させるために、ユーザによる変更対象装置の選択を受け付けて変更対象装置に関する装置情報を装置特定部に与える入力部をさらに設けてもよい。入力部の追加装備によって、ユーザが変更対象装置を任意に指定することができ、生産設備の状況に応じて適切に対応することが可能となる。 In order to allow the device specifying unit to specify the device to be changed, an input unit may be further provided that accepts selection of the device to be changed by the user and provides device information regarding the device to be changed to the device specifying unit. The additional equipment of the input unit allows the user to arbitrarily specify the device to be changed, and it is possible to respond appropriately according to the situation of the production facility.

さらに、生産設備を構成する複数の作業装置が互いに異なるタクトタイムを有することがある。このような生産設備を制御する制御装置では、生産設備を構成する複数の作業装置の中からタクトタイムが最も遅い最遅装置を特定する装置特定部が設けられ、複数の作業装置が被作業物に対して駆動部を用いて作業する装置であり、生産設備が、複数の作業装置を列状に連結し、被作業物を複数の作業装置の間で順次搬送するものであり、第1生産計画情報が作業装置に含まれる駆動部を通常モードで動作させるための制御情報であり、第2生産計画情報が作業装置に含まれる駆動部を通常モードよりも低負荷の負荷低減モードで動作させるための制御情報であり、生産計画切替部が最遅装置の動作を制御するための情報を第1生産計画情報に維持させたまま、最遅装置以外の作業装置の動作を制御するための情報を第1生産計画情報から第2生産計画情報に切り替えるように構成するのが好適である。この制御装置を用いることで、複数の作業装置の間におけるタクトタイムのバラツキを抑えることができるとともに、最遅装置以外の作業装置の保全タイミングを遅らせることができる。 Furthermore, a plurality of working devices that constitute production equipment may have different takt times. A control device for controlling such a production facility is provided with a device specifying unit that specifies the slowest device having the slowest tact time among a plurality of work devices constituting the production facility. The production facility connects a plurality of work devices in a row and sequentially conveys the work to be worked between the work devices. The plan information is control information for operating the drive unit included in the work device in the normal mode, and the second production plan information operates the drive unit included in the work device in the load reduction mode with a lower load than the normal mode. This is control information for controlling the operation of work devices other than the slowest device while maintaining the information for the production planning switching unit to control the operation of the slowest device in the first production planning information. is switched from the first production planning information to the second production planning information. By using this control device, it is possible to suppress variations in takt time among a plurality of work devices and to delay the maintenance timing of work devices other than the slowest device.

以上のように、本発明によれば、複数の駆動部が設けられた生産設備の保全を合理的に制御することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to rationally control the maintenance of production equipment provided with a plurality of drive units.

本発明に係る制御装置の第1実施形態を装備した部品実装機の構成を模式的に示す図である。1 is a diagram schematically showing the configuration of a component mounter equipped with a control device according to a first embodiment of the present invention; FIG. ヘッドユニットの一例の下端部近傍を模式的に示す部分正面図である。FIG. 4 is a partial front view schematically showing the vicinity of the lower end portion of an example of the head unit; 図2のヘッドユニットの底部を模式的に示す部分平面図である。FIG. 3 is a partial plan view schematically showing the bottom of the head unit of FIG. 2; 図1に示す制御装置による部品実装機の制御方法を示すフローチャートである。2 is a flow chart showing a control method of the component mounter by the control device shown in FIG. 1; 図4に示す制御方法により部品実装機が実装ターンを繰り返して行うときの負荷状況を模式的に示す図である。FIG. 5 is a diagram schematically showing a load state when the mounter repeats mounting turns by the control method shown in FIG. 4; 本発明に係る制御装置の第2実施形態を装備した部品実装機の構成を模式的に示す図である。FIG. 7 is a diagram schematically showing the configuration of a component mounter equipped with a control device according to a second embodiment of the present invention; 各生産プログラムにおける実装ヘッド毎の実装部品点数を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing the number of components to be mounted for each mounting head in each production program; 第2実施形態における生産プログラムの切替による作用効果を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the effect by switching of the production program in 2nd Embodiment. 本発明に係る制御装置の第3実施形態を装備した生産設備の一例である基板生産システムの構成を模式的に示す図である。FIG. 10 is a diagram schematically showing the configuration of a board production system, which is an example of production equipment equipped with a control device according to a third embodiment of the present invention; 図8に示す基板生産システムにおける保全タイミングの制御例を模式的に示す図である。9 is a diagram schematically showing an example of maintenance timing control in the board production system shown in FIG. 8; FIG. 本発明に係る制御装置の第4実施形態で実行される動作を模式的に示す図である。FIG. 10 is a diagram schematically showing operations performed in a fourth embodiment of a control device according to the present invention;

<第1実施形態>
図1は、本発明に係る制御装置の第1実施形態を装備した部品実装機の構成を模式的に示す図である。図1および後で説明する図6では、Z方向が鉛直方向であり、X方向およびY方向がそれぞれ水平方向であるXYZ直交座標軸を適宜示す。
<First embodiment>
FIG. 1 is a diagram schematically showing the configuration of a component mounter equipped with a first embodiment of a control device according to the present invention. FIG. 1 and FIG. 6, which will be described later, appropriately show XYZ orthogonal coordinate axes in which the Z direction is the vertical direction and the X and Y directions are the horizontal directions.

部品実装機1は本発明の「生産設備」の一例である。そして制御装置100が予め記憶された生産プログラムにしたがって部品実装機1に設けられる複数の駆動部を制御する。これによって、上記生産プログラムが規定する手順で基板Bに部品Pが実装される。部品Pとしては、IC(Integrated Circuit)、トランジスタ、コンデンサおよび抵抗などの電子部品が含まれる。また、後述するように、制御装置100は、複数の駆動部のそれぞれ掛かる複数の負荷の少なくとも一部を増加または減少させることで部品実装機1の保全を適正化する。以下、部品実装機1および制御装置100の構成を説明した後で、制御装置100による保全適正化について詳述する。 The mounter 1 is an example of the "production equipment" of the present invention. Then, the control device 100 controls a plurality of driving units provided in the mounter 1 according to a production program stored in advance. As a result, the component P is mounted on the board B according to the procedure defined by the production program. The parts P include electronic parts such as ICs (Integrated Circuits), transistors, capacitors, and resistors. In addition, as will be described later, the control device 100 optimizes the maintenance of the mounter 1 by increasing or decreasing at least some of the loads applied to the respective driving units. Hereinafter, after explaining the configuration of the mounter 1 and the control device 100, the proper maintenance by the control device 100 will be described in detail.

図1に示すように、部品実装機1は、Y方向へ並列に配置された一対のコンベア2を備えている。そして、部品実装機1は、コンベア2によりY方向(基板搬送方向)の上流側(図1の左側)から実装作業位置Lo(図1の基板Bの位置)に搬入した基板Bに対して部品Pを実装し、部品Pの実装を完了した基板B(部品実装基板B)をコンベア2により実装作業位置LoからY方向の下流側へ搬出する。このコンベア2による基板Bの搬送は、制御装置100によって制御される。 As shown in FIG. 1, the mounter 1 has a pair of conveyors 2 arranged in parallel in the Y direction. Then, the component mounter 1 mounts a component on the board B which is transported from the upstream side (the left side in FIG. 1) in the Y direction (board transport direction) by the conveyor 2 to the mounting work position Lo (the position of the board B in FIG. 1). P is mounted, and the board B (component-mounted board B) on which the component P has been mounted is conveyed from the mounting work position Lo to the downstream side in the Y direction by the conveyor 2 . The transportation of the substrate B by the conveyor 2 is controlled by the controller 100 .

また、部品実装機1では、X方向に平行な一対のX軸レール31と、X方向に平行なX軸ボールネジ32と、X軸ボールネジ32を回転駆動するX軸モーターMx(サーボモーター)とが設けられ、Y方向に平行なY軸レール34が一対のX軸レール31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32のナットに固定されている。Y軸レール34には、Y方向に平行なY軸ボールネジ35と、Y軸ボールネジ35を回転駆動するY軸モーターMy(サーボモーター)とが取り付けられており、ヘッドユニット4がY軸レール34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35のナットに固定されている。したがって、制御装置100は、X軸モーターMxによりX軸ボールネジ32を回転させてヘッドユニット4をX方向に移動させ、Y軸モーターMyによりY軸ボールネジ35を回転させてヘッドユニット4をY方向に移動させることができる。 In addition, the component mounter 1 includes a pair of X-axis rails 31 parallel to the X-direction, an X-axis ball screw 32 parallel to the X-direction, and an X-axis motor Mx (servo motor) that rotationally drives the X-axis ball screw 32. A Y-axis rail 34 parallel to the Y-direction is fixed to a nut of an X-axis ball screw 32 while being supported by a pair of X-axis rails 31 so as to be movable in the X-direction. A Y-axis ball screw 35 parallel to the Y-direction and a Y-axis motor My (servo motor) for rotating the Y-axis ball screw 35 are attached to the Y-axis rail 34 . It is fixed to the nut of the Y-axis ball screw 35 while being supported so as to be movable in the Y direction. Therefore, the control device 100 rotates the X-axis ball screw 32 by the X-axis motor Mx to move the head unit 4 in the X direction, and rotates the Y-axis ball screw 35 by the Y-axis motor My to move the head unit 4 in the Y direction. can be moved.

ヘッドユニット4には、基板認識カメラCが取り付けられている。基板認識カメラCは下方を向いており、実装作業位置Loに位置する基板Bのフィデューシャルマークを撮像する。基板認識カメラCによって撮像された画像は、制御装置100に転送されて、制御装置100は、画像に含まれるフィデューシャルマークから基板Bの位置を求めることができる。 A board recognition camera C is attached to the head unit 4 . The board recognition camera C faces downward, and images the fiducial mark of the board B positioned at the mounting work position Lo. The image captured by the board recognition camera C is transferred to the control device 100, and the control device 100 can determine the position of the board B from the fiducial marks included in the image.

図2は、ヘッドユニットの一例の下端部近傍を模式的に示す部分正面図であり、図3は図2のヘッドユニットの底部を模式的に示す部分平面図である。図2および図3に示すように、ヘッドユニット4は、複数のノズルNを円周状に配列したロータリーヘッドを有している。 2 is a partial front view schematically showing the vicinity of the lower end portion of an example of the head unit, and FIG. 3 is a partial plan view schematically showing the bottom portion of the head unit of FIG. As shown in FIGS. 2 and 3, the head unit 4 has a rotary head in which a plurality of nozzles N are arranged circumferentially.

ヘッドユニット4はZ方向に延びるメインシャフト41と、メインシャフト41の下端に支持されたノズルホルダー42とを有する。ノズルホルダー42は、Z方向に平行な回転軸AX(仮想軸)を中心とする回転方向Rに回転可能に支持されており、ヘッドユニット4の上端部に設けられたR軸モーターMrの駆動力を受けて回転する。また、ノズルホルダー42は、回転軸AXを中心とする円周状に等角度θを空けて配列された複数(8本)の昇降シャフト43を支持する。 The head unit 4 has a main shaft 41 extending in the Z direction and a nozzle holder 42 supported by the lower end of the main shaft 41 . The nozzle holder 42 is rotatably supported in a rotation direction R around a rotation axis AX (virtual axis) parallel to the Z direction. receive and rotate. Further, the nozzle holder 42 supports a plurality of (eight) elevation shafts 43 that are circumferentially arranged around the rotation axis AX at equal angles θ.

各昇降シャフト43は昇降可能に支持されており、図略の付勢部材により上方へ付勢されている。各昇降シャフト43の下端にはノズルNが着脱可能に装着される。これによって、ノズルホルダー42は、回転軸AXを中心とする円周状に等角度θを空けて配列された複数のノズルNを支持する。したがって、制御装置100の駆動制御部130がR軸モーターMrに回転指令を出力すると、R軸モーターMrからの駆動力を受けて回転するノズルホルダー42に伴って、複数のノズルNが一体的に回転軸AXを中心とする円周軌道Oに沿って回転する。 Each elevating shaft 43 is supported so as to be able to move up and down, and is urged upward by an unillustrated urging member. A nozzle N is detachably attached to the lower end of each lifting shaft 43 . Thereby, the nozzle holder 42 supports a plurality of nozzles N that are circumferentially arranged at equal angles θ around the rotation axis AX. Therefore, when the drive control unit 130 of the control device 100 outputs a rotation command to the R-axis motor Mr, the nozzle holder 42 rotates by receiving the driving force from the R-axis motor Mr, and the plurality of nozzles N are integrally rotated. It rotates along a circular orbit O centered on the rotation axis AX.

また、メインシャフト41は、複数の昇降シャフト43の上方にノズル昇降機構44を支持する。ノズル昇降機構44は、回転軸AXを中心として180度の角度を空けて配置された2本の押圧部材441を有する。各押圧部材441は、ノズル昇降機構44に内蔵されたZ軸モーターMzの駆動力を受けて、互いに独立して昇降する。したがって、駆動制御部130がZ軸モーターMzに下降指令を出力すると、Z軸モーターMzからの駆動力を受けて押圧部材441が下降する。これにより、押圧部材441は、複数の昇降シャフト43のうち直下に位置する一の昇降シャフト43を当該昇降シャフト43に働く付勢力に抗して下降させ、部品Pの吸着あるいは実装を行う下降位置ZdまでノズルNを下降させる。一方、駆動制御部130がZ軸モーターMzに上昇指令を出力すると、Z軸モーターMzからの駆動力を受けて押圧部材441が上昇する。これにより、押圧部材441に押下されていた一の昇降シャフト43が、ノズルNを伴いつつ付勢力に従って上昇し、ノズルNが上昇位置Zuまで上昇する。なお、図2においては、ノズルNの下端に対して下降位置Zdおよび上昇位置Zuがそれぞれ示されている。 The main shaft 41 also supports a nozzle lifting mechanism 44 above the plurality of lifting shafts 43 . The nozzle elevating mechanism 44 has two pressing members 441 arranged at an angle of 180 degrees around the rotation axis AX. Each pressing member 441 receives the driving force of the Z-axis motor Mz built in the nozzle lifting mechanism 44 and moves up and down independently of each other. Therefore, when the drive control unit 130 outputs a lowering command to the Z-axis motor Mz, the pressing member 441 is lowered by receiving the driving force from the Z-axis motor Mz. As a result, the pressing member 441 lowers one of the plurality of elevating shafts 43 positioned immediately below the elevating shaft 43 against the urging force acting on the elevating shaft 43 to a lowered position where the component P is picked up or mounted. Lower the nozzle N to Zd. On the other hand, when the drive control unit 130 outputs a lift command to the Z-axis motor Mz, the pressing member 441 is lifted by receiving the driving force from the Z-axis motor Mz. As a result, the one elevating shaft 43 pushed down by the pressing member 441 rises along with the nozzle N according to the urging force, and the nozzle N rises to the raised position Zu. In FIG. 2, the lowered position Zd and the raised position Zu are shown with respect to the lower end of the nozzle N, respectively.

このようなヘッドユニット4では、押圧部材441の直下位置がノズルNによる部品Pの吸着・実装を行う動作位置Poとなる。すなわち、上述した2個の押圧部材441の配置に対応して、ヘッドユニット4では、2個の動作位置Po、Poが回転軸AXを中心に180度の角度を空けて設けられている。一方、図3に示すようにノズルホルダー42では、回転軸AXを中心に180度の間隔を空けて配置された2個のノズルN(回転軸AXを挟んで互いに逆側に位置する2個のノズルN)の対(ノズル対)が4対設けられて、2×4(=8)個のノズルNが円周軌道Oに沿って配列されている。こうして対を成す2個のノズルNは、一方のノズルNが一方の動作位置Poに位置すると同時に他方のノズルNが他方の動作位置Poに位置できる配置関係を満たす。したがって、駆動制御部130はR軸モーターMrにより複数のノズルNの回転角度を調整することで、4個のノズル対のうち任意の1個のノズル対を成す2個のノズルN、Nのそれぞれを動作位置Po、Poに位置させて、部品Pの吸着・実装に用いることができる。 In such a head unit 4, the position directly below the pressing member 441 is the operating position Po where the component P is picked up and mounted by the nozzle N. As shown in FIG. That is, in the head unit 4, two operating positions Po, Po are provided with an angle of 180 degrees around the rotation axis AX, corresponding to the arrangement of the two pressing members 441 described above. On the other hand, as shown in FIG. 3, in the nozzle holder 42, two nozzles N (two nozzles located on the opposite Four pairs of nozzles N) are provided, and 2×4 (=8) nozzles N are arranged along the circumferential orbit O. The two nozzles N that form a pair in this manner satisfy a positional relationship in which one nozzle N can be positioned at one operating position Po and the other nozzle N can be positioned at the other operating position Po. Therefore, the drive control unit 130 adjusts the rotation angles of the plurality of nozzles N by the R-axis motor Mr, so that each of the two nozzles N, N forming an arbitrary one nozzle pair out of the four nozzle pairs is rotated. can be positioned at the operating positions Po, Po and used for picking up and mounting the component P.

例えば、動作位置Poで部品Pを吸着する場合は、ヘッドユニット4を部品供給箇所52(図1)の上方へ移動させて動作位置Poを部品供給箇所52の直上に位置決めする。この状態で、部品Pを吸着しないノズルNを回転方向Rにおいて動作位置Poに停止させつつ、Z方向において上昇位置Zuから下降位置Zdへ下降させる。そして、ノズルNが部品供給箇所52に供給された部品Pに接したタイミングでノズルNに負圧を与えて、部品供給箇所52からノズルNに部品を吸着する。続いて、部品Pを吸着したノズルNをZ方向において下降位置Zdから上昇位置Zuまで上昇させることで、部品供給箇所52から部品Pを取り出す。 For example, when picking up a component P at the operating position Po, the head unit 4 is moved above the component supply location 52 (FIG. 1) to position the operating position Po directly above the component supply location 52 . In this state, the nozzle N that does not pick up the component P is stopped at the operating position Po in the rotational direction R, and is lowered from the raised position Zu to the lowered position Zd in the Z direction. Negative pressure is applied to the nozzle N at the timing when the nozzle N comes into contact with the component P supplied to the component supply location 52 , and the component is picked up by the nozzle N from the component supply location 52 . Subsequently, the component P is taken out from the component supply location 52 by raising the nozzle N that has picked up the component P from the lowered position Zd to the raised position Zu in the Z direction.

あるいは、動作位置Poで部品を実装する場合は、実装作業位置Loに支持される基板Bの上方へヘッドユニット4を移動させて動作位置Poを基板Bの実装対象箇所の直上に位置決めする。この状態で、部品Pを吸着するノズルNを回転方向Rにおいて動作位置Poに停止させつつ、Z方向において上昇位置Zuから下降位置Zdへ下降させる。そして、部品Pが基板Bに接したタイミングでノズルNに大気圧あるいは正圧を与えて、ノズルNから基板Bへ部品Pを実装する。続いて、部品Pが離脱したノズルNをZ方向において下降位置Zdから上昇位置Zuまで上昇させる。このように本実施形態では、昇降シャフト43の下端に装着されたノズルNにより部品Pの取出、基板上方位置への移動および基板Bへの実装を行っている。そこで、本明細書では、昇降シャフト43の下端にノズルNを装着した構造体を「実装ヘッドH」と称する。また、実装ヘッドHによる1つの部品Pの取出、基板上方位置への移動および基板Bへの載置という一連の動作を「実装ターン」と称する。つまり、本実施形態では、ヘッドユニット4は8本の実装ヘッドHを有し、各実装ヘッドHにより実装ターンが複数回繰り返されることで基板Bの製造がおこなわれる。 Alternatively, when a component is to be mounted at the operating position Po, the head unit 4 is moved above the board B supported at the mounting work position Lo, and the operating position Po is positioned directly above the part of the board B to be mounted. In this state, the nozzle N for picking up the component P is stopped at the operating position Po in the rotational direction R, and lowered from the raised position Zu to the lowered position Zd in the Z direction. At the timing when the component P comes into contact with the substrate B, the atmospheric pressure or positive pressure is applied to the nozzle N, and the component P is mounted on the substrate B from the nozzle N. Subsequently, the nozzle N, from which the part P has left, is raised from the lowered position Zd to the raised position Zu in the Z direction. Thus, in this embodiment, the nozzle N attached to the lower end of the elevating shaft 43 picks up the component P, moves it to a position above the board, and mounts it on the board B. As shown in FIG. Therefore, in this specification, the structure in which the nozzle N is attached to the lower end of the elevating shaft 43 is referred to as a "mounting head H". A series of operations of taking out one component P by the mounting head H, moving it to a position above the board, and placing it on the board B is called a "mounting turn". That is, in this embodiment, the head unit 4 has eight mounting heads H, and the substrate B is manufactured by repeating mounting turns by each mounting head H a plurality of times.

図1に戻って、部品実装機1の構成説明を続ける。一対のコンベア2のY方向の両側それぞれでは、2つの部品供給部5がX方向に並んでいる。各部品供給部5に対しては、複数のテープフィーダ51がY方向に並んで着脱可能に装着されている。テープフィーダ51はX方向に延設されており、X方向におけるコンベア2側の先端部に部品供給箇所52を有する。そして、集積回路、トランジスタ、コンデンサ等の小片状の部品Pを所定間隔おきに収納したテープが巻き付けられた部品供給リールが各テープフィーダ51に対して配置され、テープフィーダ51には、部品供給リールから引き出されたテープが装填されている。そして、テープフィーダ51は、制御部410からの指令に応じて、テープをコンベア2側へ向けてX方向に間欠的に送り出す。これによって、テープ内の部品PがX方向(フィード方向)に送り出されて、テープフィーダ51の部品供給箇所52に順番に供給される。 Returning to FIG. 1, the description of the configuration of the mounter 1 is continued. Two component supply units 5 are arranged in the X direction on each side of the pair of conveyors 2 in the Y direction. A plurality of tape feeders 51 are detachably attached to each component supply unit 5 so as to be aligned in the Y direction. The tape feeder 51 extends in the X direction, and has a component supply point 52 at the leading end on the conveyor 2 side in the X direction. Each tape feeder 51 is provided with a component supply reel around which a tape containing small pieces of components P such as integrated circuits, transistors, capacitors, etc. are wound at predetermined intervals. A tape pulled out from a reel is loaded. Then, the tape feeder 51 intermittently feeds the tape in the X direction toward the conveyor 2 side in accordance with a command from the control unit 410 . As a result, the components P in the tape are sent out in the X direction (feed direction) and sequentially supplied to the component supply locations 52 of the tape feeder 51 .

そして、ヘッドユニット4は、制御装置100から駆動指令に応じて駆動部(コンベア2、X軸モーターMx、Y軸モーターMy、R軸モーターMr、Z軸モーターMzなど)が作動することで、基板Bに部品Pを実装する。ヘッドユニット4はテープフィーダ51の上方へ移動して、テープフィーダ51により部品供給箇所52に供給された部品Pにノズル432を当接させる。ヘッドユニット4は、ノズル432に与えられた負圧によって、部品Pを吸着(ピックアップ)する。ヘッドユニット4は、こうしてノズル432により保持した部品Pを、実装作業位置Loの基板Bの実装箇所(ランド)に移載する。 The head unit 4 operates the driving units (the conveyor 2, the X-axis motor Mx, the Y-axis motor My, the R-axis motor Mr, the Z-axis motor Mz, etc.) in response to a drive command from the control device 100, thereby driving the substrate. A part P is mounted on B. The head unit 4 moves above the tape feeder 51 and brings the nozzle 432 into contact with the component P supplied to the component supply location 52 by the tape feeder 51 . The head unit 4 sucks (picks up) the component P by the negative pressure applied to the nozzle 432 . The head unit 4 transfers the component P thus held by the nozzle 432 to the mounting location (land) of the substrate B at the mounting work position Lo.

上記のように構成された部品実装機1を制御する制御装置100は、演算処理部110、記憶部120、部品実装機1の駆動部を制御する駆動制御部130およびノズルN(図2、図3)の撮像を制御する撮像制御部140を備えている。記憶部120は、HDD(Hard Disk Drive)あるいはSSD(Solid State Drive)等の記憶装置であり、生産プログラム作成装置200により作成された部品実装機1用の生産プログラムとして、第1生産プログラム121と第2生産プログラム122とを記憶する。これらの生産プログラム121、122は、生産プログラム作成装置200により作成される。 The control device 100 that controls the component mounter 1 configured as described above includes an arithmetic processing unit 110, a storage unit 120, a drive control unit 130 that controls the drive unit of the component mounter 1, and a nozzle N (FIGS. 2 and 4). 3) is provided with an imaging control unit 140 for controlling the imaging. The storage unit 120 is a storage device such as a HDD (Hard Disk Drive) or an SSD (Solid State Drive). A second production program 122 is stored. These production programs 121 and 122 are created by the production program creation device 200 .

生産プログラム作成装置200は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、および、RAM(Random Access Memory)を含む演算処理部210を有し、最も短い時間で部品実装を行うための部品実装手順を最適化した制御情報を第1生産プログラム121として作成する。また、後で詳述するように、上記した複数の駆動部にそれぞれ掛かる負荷の少なくとも一部を増加または減少させて部品実装機1の保全を適正化するための部品実装手順を規定した制御情報を第2生産プログラム122として作成する。 The production program creation device 200 has an arithmetic processing unit 210 including a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), and a RAM (Random Access Memory). Control information in which the mounting procedure is optimized is created as the first production program 121 . Also, as will be described in detail later, control information defining a component mounting procedure for optimizing the maintenance of the component mounter 1 by increasing or decreasing at least part of the load applied to each of the plurality of drive units. is created as the second production program 122 .

これらの生産プログラム121、122に基づいて演算処理部110は部品実装機1の装置各部を制御する。演算処理部110は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、および、RAM(Random Access Memory)を含んでおり、記憶部120から第1生産プログラム121または第2生産プログラム122を選択的に読み出して部品実装を実行する。すなわち、演算処理部110が、第1生産プログラム121にしたがって上記した複数の駆動部の動作を制御することで、最も短時間で部品Pの基板Bへの実装を行い、本発明の「第1動作制御部」として機能する。また、演算処理部110が、第2生産プログラム122にしたがって上記した複数の駆動部の動作を制御することで、保全タイミングを適正化し、本発明の「第2動作制御部」としても機能する。また、演算処理部110は、部品実装機1が稼働している間、各駆動部に掛かる負荷の積算値を取得しており、本発明の「負荷取得部」としても機能する。さらに、演算処理部110は、次に詳述するように、各駆動部に掛かる負荷に基づいて、第1生産プログラム121に基づく部品実装動作と、第2生産プログラム122に基づく部品実装動作と、を切り替える機能、つまり本発明の「生産計画切替部」としても機能する。 Based on these production programs 121 and 122, the arithmetic processing section 110 controls each section of the mounter 1. FIG. Arithmetic processing unit 110 includes a CPU (Central Processing Unit), ROM (Read Only Memory), and RAM (Random Access Memory), and selects first production program 121 or second production program 122 from storage unit 120. read out and implement component mounting. That is, the arithmetic processing unit 110 controls the operations of the plurality of driving units according to the first production program 121, thereby mounting the component P on the board B in the shortest time. It functions as an operation control section. Further, the arithmetic processing unit 110 controls the operations of the plurality of drive units described above according to the second production program 122 to optimize the maintenance timing and also functions as the "second operation control unit" of the present invention. Further, the arithmetic processing unit 110 acquires the integrated value of the load applied to each driving unit while the component mounter 1 is operating, and functions also as the "load acquiring unit" of the present invention. Furthermore, as will be described in detail below, the arithmetic processing unit 110 performs a component mounting operation based on the first production program 121, a component mounting operation based on the second production program 122, and a component mounting operation based on the load applied to each driving unit. , that is, it also functions as a "production plan switching unit" of the present invention.

図4は、図1に示す制御装置による部品実装機の制御方法を示すフローチャートである。また、図5は、図4に示す制御方法により部品実装機が実装ターンを繰り返して行うときの負荷状況を模式的に示す図である。制御装置100は、記憶部120に予め記憶されている制御プログラムを読み出し、当該制御プログラムにしたがって装置各部を以下のように制御することで、部品Pの基板Bへの実装が繰り返して実行される。 FIG. 4 is a flow chart showing a control method of the mounter by the control device shown in FIG. Also, FIG. 5 is a diagram schematically showing the load state when the mounter repeats mounting turns by the control method shown in FIG. The control device 100 reads out a control program stored in advance in the storage unit 120, and controls each part of the device as follows according to the control program, whereby the component P is repeatedly mounted on the board B. .

ここでは、本願発明の特徴部分を明確にするため、8本の実装ヘッドHのうち2本の実装ヘッドH1、H2に着目し、各実装ヘッドH1、H2を駆動するための駆動部に掛かる負荷を考慮する。つまり、例えば図5に示すように、第1生産プログラム121および第2生産プログラム122との間で、第1実装ヘッドH1を駆動するための駆動部および第2実装ヘッドH2を駆動するための駆動部に掛かる負荷が相違するという前提で制御方法について説明する。より具体的には、100点の部品Pを基板Bに実装するために、第1生産プログラム121では、第1実装ヘッドH1が実装ターン(=部品取出+基板上方位置への移動+基板への載置)を70回繰り返して70点の部品Pを実装するとともに、第2実装ヘッドH2が実装ターンを30回繰り返して30点の部品Pを実装する。つまり、第1生産プログラム121にしたがって実装ターンを繰り返している間、第1実装ヘッドH1の駆動部に掛かる負荷は第2実装ヘッドH2の駆動部に掛かる負荷よりも大きい。したがって、そのまま第1生産プログラム121で実装ターンを継続させると、第1実装ヘッドH1の駆動部に対して負荷が偏って掛かる。そのため、第2実装ヘッドH2に先立って、第1実装ヘッドH1の駆動部に掛かる負荷の積算値が保全基準値、つまり実装ヘッドHのメンテナンスが必要と判断される限界値に到達してしまう。 Here, in order to clarify the features of the present invention, attention is focused on two mounting heads H1 and H2 out of the eight mounting heads H, and the load applied to the drive unit for driving each of the mounting heads H1 and H2 is described. Consider. That is, for example, as shown in FIG. 5, a driving unit for driving the first mounting head H1 and a driving unit for driving the second mounting head H2 are established between the first production program 121 and the second production program 122. The control method will be described on the premise that the loads applied to the parts are different. More specifically, in order to mount 100 components P on the board B, in the first production program 121, the first mounting head H1 performs a mounting turn (= component picking + movement to a position above the board + movement to the board). Placement) is repeated 70 times to mount 70 components P, and the second mounting head H2 mounts 30 components P by repeating the mounting turn 30 times. That is, while the mounting turns are repeated according to the first production program 121, the load applied to the drive section of the first mounting head H1 is greater than the load applied to the drive section of the second mounting head H2. Therefore, if the mounting turn is continued with the first production program 121 as it is, the load will be unevenly applied to the drive section of the first mounting head H1. Therefore, before the second mounting head H2, the integrated value of the load applied to the drive section of the first mounting head H1 reaches the maintenance reference value, that is, the limit value at which maintenance of the mounting head H is judged to be necessary.

そこで、本実施形態では、第1実装ヘッドH1が実装ターンを30回繰り返して30点の部品Pを実装するとともに第2実装ヘッドH2が実装ターンを70回繰り返して70点の部品Pを実装するための第2生産プログラム122を予め準備しておき、当該第2生産プログラム122を第1生産プログラム121に代えて実行する。つまり第1実装ヘッドH1および第2実装ヘッドH2を駆動するための駆動部(本発明の「ヘッド駆動部」に相当)に掛かる負荷をそれぞれ減少および増加させることで、ヘッドユニット4全体で負荷を平準化して実装ヘッドの保全タイミングの統一化および計画化を図っている。このように、本実施形態では、第1実装ヘッドH1により70点または30点の部品Pを実装する際に第1実装ヘッドH1を駆動する駆動部が本発明の「第1ヘッド駆動部」の一例に相当し、70点および30点の部品Pを実装する際に当該駆動部に掛かる負荷がそれぞれ本発明の「第1負荷」および「第3負荷」の一例に相当している。また、第2実装ヘッドH2により30点または70点の部品Pを実装する際に第2実装ヘッドH2を駆動する駆動部が本発明の「第2ヘッド駆動部」の一例に相当し、70点および30点の部品Pを実装する際に当該駆動部に掛かる負荷がそれぞれ本発明の「第2負荷」および「第4負荷」の一例に相当している。 Therefore, in this embodiment, the first mounting head H1 repeats 30 mounting turns to mount 30 components P, and the second mounting head H2 repeats 70 mounting turns to mount 70 components P. A second production program 122 for production is prepared in advance, and the second production program 122 is executed instead of the first production program 121 . In other words, by decreasing and increasing the load applied to the drive section (corresponding to the "head drive section" of the present invention) for driving the first mounting head H1 and the second mounting head H2, the load on the entire head unit 4 can be reduced. We are trying to standardize and plan the maintenance timing of the mounting head by leveling. As described above, in the present embodiment, the driving section for driving the first mounting head H1 when 70 or 30 parts P are mounted by the first mounting head H1 is the "first head driving section" of the present invention. This corresponds to an example, and the loads applied to the drive unit when 70 and 30 parts P are mounted correspond to examples of the "first load" and the "third load" of the present invention, respectively. Further, the driving section for driving the second mounting head H2 when mounting 30 or 70 parts P by the second mounting head H2 corresponds to an example of the "second head driving section" of the present invention. and the loads applied to the drive unit when mounting 30 parts P correspond to examples of the "second load" and the "fourth load" of the present invention, respectively.

図4に示すように、ステップS1で、演算処理部110は、第1実装ヘッドH1の駆動部に掛かる負荷の積算値(第1ヘッド負荷情報L1)および第2実装ヘッドH2の駆動部に掛かる負荷の積算値(第2ヘッド負荷情報L2)をクリアする(図5中のタイミングT0)。このタイミングT0では、図5に示すように、第1ヘッド負荷情報L1と第2ヘッド負荷情報L2との差分はゼロとなる。なお、このステップS1は、第1実装ヘッドH1および第2実装ヘッドH2の保全が完了した時点で実行することができる。もちろん、部品実装機1の製造直後にも実行される。 As shown in FIG. 4, in step S1, the arithmetic processing unit 110 calculates the integrated value (first head load information L1) of the load applied to the driving unit of the first mounting head H1 and the load applied to the driving unit of the second mounting head H2. The integrated value of the load (second head load information L2) is cleared (timing T0 in FIG. 5). At this timing T0, as shown in FIG. 5, the difference between the first head load information L1 and the second head load information L2 is zero. Note that this step S1 can be executed when maintenance of the first mounting head H1 and the second mounting head H2 is completed. Of course, it is also executed immediately after the component mounter 1 is manufactured.

次のステップS2では、演算処理部110が、第1生産プログラム121に基づいて第1実装ヘッドH1および第2実装ヘッドH2を用いて実装ターンを繰り返すことで、部品Pの基板Bへの実装が実行される。この場合、第1実装ヘッドH1の駆動部に掛かる負荷が第2実装ヘッドH2の駆動部に掛かる負荷よりも大きいため、図5中の期間(T0~T1)に示すように、実装ターンの繰り返しに伴って第1負荷差分D1(=第1ヘッド負荷情報L1-第2ヘッド負荷情報L2)が比例的に増大する。 In the next step S2, the arithmetic processing unit 110 repeats mounting turns using the first mounting head H1 and the second mounting head H2 based on the first production program 121, so that the component P is mounted on the board B. executed. In this case, since the load applied to the drive section of the first mounting head H1 is greater than the load applied to the drive section of the second mounting head H2, the mounting turns are repeated as shown in the period (T0 to T1) in FIG. Accordingly, the first load difference D1 (=first head load information L1-second head load information L2) increases proportionally.

そこで、本実施形態では、演算処理部110は、第1生産プログラム121に基づく部品実装中に、第1ヘッド負荷情報L1および第2ヘッド負荷情報L2を取得し(ステップS3)、それらから第1負荷差分D1を算出する(ステップS4)。この第1負荷差分D1が第1生産プログラム121に対応する第1所定値以上に達しない(ステップS5で「NO」)間、演算処理部110はステップS2に戻り、上記工程(ステップS2~S5)を繰り返す。 Therefore, in this embodiment, the arithmetic processing unit 110 acquires the first head load information L1 and the second head load information L2 during component mounting based on the first production program 121 (step S3), A load difference D1 is calculated (step S4). While the first load difference D1 does not reach the first predetermined value corresponding to the first production program 121 ("NO" in step S5), the arithmetic processing unit 110 returns to step S2, )repeat.

一方、図5中のタイミングT1に示すように第1負荷差分D1が第1所定値以上となったと判断する(ステップS5で「YES」)と、演算処理部110は、部品実装を実行するためのプログラムを第1生産プログラム121から第2生産プログラム122に切り替える(ステップS6)。そして、演算処理部110は、第2生産プログラム122に基づいて第1実装ヘッドH1および第2実装ヘッドH2を用いて実装ターンを繰り返すことで、部品Pの基板Bへの実装が実行される(ステップS7)。この場合、第1実装ヘッドH1の駆動部に掛かる負荷と第2実装ヘッドH2の駆動部に掛かる負荷とが逆転するため、図5中の期間(T1~T2)に示すように、実装ターンの繰り返しに伴って第1負荷差分D1(=第1ヘッド負荷情報L1ー第2ヘッド負荷情報L2)が減少し、タイミングT2でゼロとなる。また、タイミングT2を超えると、実装ターンの繰り返しに伴って第2負荷差分D2(=第2ヘッド負荷情報L2-第1ヘッド負荷情報L1)が比例的に増大する。 On the other hand, when it is determined that the first load difference D1 has become equal to or greater than the first predetermined value as shown at timing T1 in FIG. program is switched from the first production program 121 to the second production program 122 (step S6). Then, the arithmetic processing unit 110 repeats mounting turns using the first mounting head H1 and the second mounting head H2 based on the second production program 122, thereby mounting the component P on the board B ( step S7). In this case, the load applied to the drive section of the first mounting head H1 and the load applied to the drive section of the second mounting head H2 are reversed. The first load difference D1 (=first head load information L1−second head load information L2) decreases with repetition, and becomes zero at timing T2. After the timing T2, the second load difference D2 (=the second head load information L2-the first head load information L1) increases proportionally as the mounting turns are repeated.

そこで、本実施形態では、演算処理部110は、第2生産プログラム122に基づく部品実装中に、第1ヘッド負荷情報L1および第2ヘッド負荷情報L2を取得し(ステップS8)、それらから第2負荷差分D2を算出する(ステップS9)。この第2負荷差分D2が第2生産プログラム122に対応する第2所定値以上に達しない(ステップS10で「NO」)間、演算処理部110はステップS7に戻り、上記工程(ステップS7~S10)を繰り返す。 Therefore, in the present embodiment, the arithmetic processing unit 110 acquires the first head load information L1 and the second head load information L2 during component mounting based on the second production program 122 (step S8), and from them the second head load information L2. A load difference D2 is calculated (step S9). While the second load difference D2 does not reach the second predetermined value corresponding to the second production program 122 ("NO" in step S10), the arithmetic processing unit 110 returns to step S7, )repeat.

一方、図5中のタイミングT3に示すように第2負荷差分D2が第2所定値以上となったと判断する(ステップS10で「YES」)と、演算処理部110は、部品実装を実行するためのプログラムを第2生産プログラム122から第1生産プログラム121に切り替える(ステップS11)。そして、ステップS2に戻って、第1生産プログラム121に基づく部品実装(ステップS2~S5)と、第2生産プログラム122に基づく部品実装(ステップS6~S10)とを交互に繰り返す。 On the other hand, when it is determined that the second load difference D2 has become equal to or greater than the second predetermined value as shown at timing T3 in FIG. program is switched from the second production program 122 to the first production program 121 (step S11). Then, returning to step S2, component mounting based on the first production program 121 (steps S2 to S5) and component mounting based on the second production program 122 (steps S6 to S10) are alternately repeated.

以上のように、第1実施形態によれば、第1実装ヘッドH1の駆動部に掛かる負荷の積算値(第1ヘッド負荷情報L1)と、第2実装ヘッドH2の駆動部に掛かる負荷の積算値(第2ヘッド負荷情報L2)との差分を、常に第1負荷差分D1と第2負荷差分D2との間に収めることができる。つまり、負荷の平準化を図ることができる。したがって、第1実装ヘッドH1および第2実装ヘッドH2の保全タイミングを近づけることができ、第1実装ヘッドH1および第2実装ヘッドH2を同時期に保全することができ、保全頻度を低減し、保全作業の合理化を図ることができる。 As described above, according to the first embodiment, the integrated value of the load applied to the drive section of the first mounting head H1 (first head load information L1) and the integrated load applied to the drive section of the second mounting head H2 The difference from the value (second head load information L2) can always be kept between the first load difference D1 and the second load difference D2. In other words, load leveling can be achieved. Therefore, the maintenance timings of the first mounting head H1 and the second mounting head H2 can be made close to each other, the first mounting head H1 and the second mounting head H2 can be maintained at the same time, and the frequency of maintenance can be reduced. Work can be streamlined.

また、第1実装ヘッドH1の駆動部に負荷が集中するのを防止することができ、部品実装機1の長寿命化を図るができる。 Moreover, it is possible to prevent the load from concentrating on the drive section of the first mounting head H1, and to extend the life of the component mounter 1. FIG.

なお、第1実施形態では、第2生産プログラム122から第1生産プログラム121への切替を第2負荷差分D2に基づいて実行しているが、図5中のタイミングT2、つまり第1負荷差分D1がゼロとなった時点で上記切替を行ってもよい。これにより、平準化をさらに進めることができる。 In the first embodiment, switching from the second production program 122 to the first production program 121 is executed based on the second load difference D2. becomes zero, the switching may be performed. Thereby, leveling can be further advanced.

また、第1実施形態では、図5中の表から明らかなように、第1生産プログラム121と第2生産プログラム122との間で第1実装ヘッドH1の駆動部に掛かる負荷と第2実装ヘッドH2の駆動部に掛かる負荷とを逆転させているが、これに限定されるものではない。例えば第2生産プログラム122における、第1実装ヘッドH1の駆動部に掛かる負荷の減少量と、第2実装ヘッドH2の駆動部に掛かる負荷の増加量とが不一致であってもよい。また、第2生産プログラム122において第1実装ヘッドH1の駆動部に掛かる負荷のみを減少させたり、第2実装ヘッドH2の駆動部に掛かる負荷のみを増加させてもよい。 Moreover, in the first embodiment, as is clear from the table in FIG. Although the load applied to the driving part of H2 is reversed, it is not limited to this. For example, in the second production program 122, the amount of decrease in the load applied to the drive section of the first mounting head H1 and the amount of increase in the load applied to the drive section of the second mounting head H2 may not match. Also, in the second production program 122, only the load applied to the drive section of the first mounting head H1 may be reduced, or only the load applied to the drive section of the second mounting head H2 may be increased.

また、第1実施形態では、2本の実装ヘッドH1、H2の駆動部に掛かる負荷を増減するために第2生産プログラム122を追加記憶し、生産プログラム121、122の切替によって負荷の平準化を図っているが、3本以上の実装ヘッドHについて負荷の平準化を図る場合、それらの実装ヘッドHの駆動部に駆動部に掛かる負荷を増減するために生産プログラムをさらに追加し、生産プログラムの切替によって対応することができる。 In the first embodiment, the second production program 122 is additionally stored in order to increase or decrease the load applied to the drive units of the two mounting heads H1 and H2, and the load is leveled by switching between the production programs 121 and 122. However, in the case of leveling the loads of three or more mounting heads H, a production program is added to increase or decrease the load applied to the drive section of the mounting heads H, and the production program is changed. It can be handled by switching.

また、第1実施形態では、複数のノズルNを円周状に配列したロータリーヘッドを有する部品実装機1に対して本発明を適用しているが、次に説明する複数のノズルNを列状に配列した、いわゆるインラインタイプのヘッドユニット4を有する部品実装機1においても、駆動部に掛かる負荷を増減することで負荷の平準化を図ることができる。 Further, in the first embodiment, the present invention is applied to the mounter 1 having a rotary head in which a plurality of nozzles N are arranged in a circle. Even in the mounter 1 having the so-called in-line type head units 4 arranged in parallel, the load can be leveled by increasing or decreasing the load applied to the driving section.

<第2実施形態>
上記第1実施形態では、2種類の生産プログラムの切替により負荷を平準化することで、複数の駆動部が設けられた部品実装機(生産設備)1の保全を合理的に制御しているが、例えば複数の実装ヘッドHの一部が既に保全計画の対象となっている場合、その保全計画の対象となる実装ヘッドH以外の実装ヘッドH(以下「変更対象ヘッド」という)を駆動する駆動部に掛かる負荷を増大させ、当該変更対象ヘッドをその保全計画に合わせて保全するのが合理的である。このような要望に対応するため、その変更対象ヘッドに応じた生産プログラムを予め2種類準備するとともに当該生産プログラムの切替によって上記要望を満足させるように構成してもよい(第2実施形態)。以下、図6、図7Aおよび図7Bを参照しつつ、本発明に係る制御装置の第2実施形態の構成および動作について説明する。
<Second embodiment>
In the first embodiment, the maintenance of the mounter (production equipment) 1 provided with a plurality of driving units is rationally controlled by leveling the load by switching between two types of production programs. For example, when some of the plurality of mounting heads H are already subject to the maintenance plan, driving to drive the mounting heads H other than the mounting heads H subject to the maintenance plan (hereinafter referred to as "heads to be changed"). It is rational to increase the load on the part and maintain the head to be changed according to the maintenance plan. In order to meet such demands, two kinds of production programs corresponding to the head to be changed may be prepared in advance, and the above demands may be satisfied by switching the production programs (second embodiment). The configuration and operation of the second embodiment of the control device according to the present invention will be described below with reference to FIGS. 6, 7A and 7B.

図6は、本発明に係る制御装置の第2実施形態を装備した部品実装機の構成を模式的に示す図である。図6に示す部品実装機1が図1に示す部品実装機1と相違する点は、ヘッドユニット4の構造であり、5本の実装ヘッドHが列状に配置されている。なお、その他の構成は基本的に同一であるため、同一構成に対して同一符号を付して構成説明を省略する。 FIG. 6 is a diagram schematically showing the configuration of a component mounter equipped with a control device according to a second embodiment of the present invention. The component mounter 1 shown in FIG. 6 differs from the component mounter 1 shown in FIG. 1 in the structure of the head unit 4, in which five mounting heads H are arranged in a row. Since other configurations are basically the same, the same reference numerals are given to the same configurations, and the description of the configurations is omitted.

部品実装機1を制御する制御装置100は、第1実施形態と同様に、演算処理部110、記憶部120、駆動制御部130および撮像制御部140を有している。また、制御装置100は、液晶パネルなどにより構成された入力部150をさらに有している。入力部150は、ユーザによる変更対象ヘッドの指定を受け付けて当該変更対象ヘッドに関するヘッド情報を演算処理部110に与える。演算処理部110は、ヘッド情報に基づいてユーザにより指定された変更対象ヘッドを特定する。このように、第2実施形態では、演算処理部110は、負荷取得部の代わりに、変更対象ヘッドを特定するヘッド特定部を有している。例えば5本の実装ヘッドHのうちY方向の最上流(図6の左端)に位置している実装ヘッドH1が変更対象ヘッドである旨をユーザが入力部150を介して入力すると、その入力内容に基づき演算処理部110のヘッド特定部が実装ヘッドH1を変更対象ヘッドとして特定する。 A control device 100 that controls the mounter 1 has an arithmetic processing section 110, a storage section 120, a drive control section 130, and an imaging control section 140, as in the first embodiment. Further, the control device 100 further has an input section 150 configured by a liquid crystal panel or the like. The input unit 150 accepts designation of a head to be changed by the user and provides head information on the head to be changed to the arithmetic processing unit 110 . The arithmetic processing unit 110 identifies the change target head designated by the user based on the head information. Thus, in the second embodiment, the arithmetic processing unit 110 has a head identification unit that identifies the change target head instead of the load acquisition unit. For example, when the user inputs through the input unit 150 that the mounting head H1 positioned most upstream in the Y direction (the left end in FIG. 6) among the five mounting heads H is the head to be changed, the input contents Based on this, the head identification unit of the arithmetic processing unit 110 identifies the mounting head H1 as the head to be changed.

演算処理部110は、変更対象ヘッドが特定されていないときには、生産プログラム作成装置200により予め作成された部品実装機1用の生産プログラムのうち最も短い時間で部品実装を行うための部品実装手順を最適化した制御情報、つまり第3生産プログラム123に基づいて部品実装機1の装置各部を制御する。一方、変更対象ヘッドが特定されたときには、演算処理部110は、第3生産プログラム123から第4生産プログラム124に切り替え、当該第4生産プログラム124に基づいて部品実装機1の装置各部を制御する。 When the head to be changed is not specified, the arithmetic processing unit 110 selects a component mounting procedure for performing component mounting in the shortest time from the production program for the component mounter 1 created in advance by the production program creation device 200. Each part of the mounter 1 is controlled based on the optimized control information, ie, the third production program 123 . On the other hand, when the head to be changed is specified, the arithmetic processing section 110 switches from the third production program 123 to the fourth production program 124, and controls each section of the mounter 1 based on the fourth production program 124. .

この第4生産プログラム124は、変更対象ヘッドの駆動部に掛かる負荷を増大させるとともにその他の実装ヘッドの全部または一部の駆動部に掛かる負荷を減少させながら部品実装を行うための部品実装手順を規定した制御情報であり、本実施形態では予め記憶部120に記憶する。すなわち、生産プログラム作成装置200は、実装ヘッドH毎に、当該実装ヘッドHが変更対象ヘッドと特定された場合に当該変更対象ヘッドの駆動部に掛かる負荷を増大させるとともにその他の実装ヘッドの全部または一部の駆動部に掛かる負荷を減少させる生産プログラムを第4生産プログラムの候補として保存している。そして、ユーザが変更対象ヘッドを指定すると、その指定された変更対象ヘッドに対応する生産プログラムが生産プログラム作成装置200から制御装置100に送信され、記憶部120に第4生産プログラム124として記憶される。なお、第2実施形態では、ユーザによる変更対象ヘッドの指定を受け、当該指定に対応する第4生産プログラム124を受け取っているが、生産プログラム作成装置200で作成された複数種類の第4生産プログラムを予め記憶部120に記憶しておいてもよい。また、ユーザによる変更対象ヘッドの指定を受けて生産プログラム作成装置200が第4生産プログラム124を作成し、制御装置100に与えるように構成してもよい。 This fourth production program 124 carries out a component mounting procedure for mounting components while increasing the load applied to the drive section of the head to be changed and reducing the load applied to all or part of the drive sections of the other mounting heads. This is defined control information, and is stored in advance in the storage unit 120 in this embodiment. That is, for each mounting head H, the production program creation apparatus 200 increases the load applied to the drive section of the head to be changed when the mounting head H is specified as the head to be changed, A production program that reduces the load on some drive units is stored as a candidate for the fourth production program. When the user designates a head to be changed, the production program corresponding to the designated head to be changed is transmitted from the production program creating device 200 to the control device 100 and stored in the storage unit 120 as the fourth production program 124. . In the second embodiment, the head to be changed is designated by the user, and the fourth production program 124 corresponding to the designation is received. may be stored in the storage unit 120 in advance. Alternatively, the production program creation device 200 may create the fourth production program 124 in response to designation of the head to be changed by the user, and may be provided to the control device 100 .

ここで、部品実装機1の動作を説明する前に、生産プログラム123、124に基づいて部品実装機1が動作するときの各実装ヘッドHの駆動部に掛かる負荷状況について図7Aを参照しつつ説明する。なお、本明細書および図面では、5本の実装ヘッドHを明確に区別するために、既述の実装ヘッドH1を「第1実装ヘッドH1」と称し、この第1実装ヘッドH1から(+Y)方向側に順番に配列される4本の実装ヘッドHを、それぞれ「第2実装ヘッドH2」、「第3実装ヘッドH3」、「第4実装ヘッドH4」、「第5実装ヘッドH5」と称する。 Here, before explaining the operation of the mounter 1, load conditions applied to the drive units of the mounting heads H when the mounter 1 operates based on the production programs 123 and 124 will be described with reference to FIG. 7A. explain. In this specification and the drawings, in order to clearly distinguish the five mounting heads H, the already described mounting head H1 is referred to as a "first mounting head H1", and (+Y) from the first mounting head H1. The four mounting heads H arranged in order on the direction side are respectively referred to as "second mounting head H2", "third mounting head H3", "fourth mounting head H4", and "fifth mounting head H5". .

100点の部品Pを基板Bに実装するために、第3生産プログラム123では、例えば第1実装ヘッドH1ないし第5実装ヘッドH5が実装ターンをそれぞれ20回繰り返して20点の部品Pを実装する。これに対し、第1実装ヘッドH1が変更対象ヘッドであるのに対応した第4生産プログラム124では、例えば第1実装ヘッド(変更対象ヘッド)H1の実装ターン数を15回に増やして部品点数を20点から35点に増大させる一方、第2実装ヘッドH2~第4実装ヘッドH4の実装ターン数を5回ずつ減らして部品点数をそれぞれ20点から15点に減少させる。なお、本実施形態では、第5実装ヘッドH5が保全計画の対象となっていることを考慮し、第5実装ヘッドH5による部品点数を変更させないことで保全計画を維持している。このように、本実施形態では、第1実装ヘッドH1を駆動する駆動部が本発明の「第3ヘッド駆動部」の一例に相当し、第1実装ヘッドH1により20点の部品Pを実装する際に第3ヘッド駆動部に掛かる負荷が本発明の「第5負荷」の一例に相当し、第1実装ヘッドH1により35点の部品Pを実装する際に第3ヘッド駆動部に掛かる負荷が本発明の「第7負荷」の一例に相当している。また、第2実装ヘッドH2~第4実装ヘッドH4を駆動する駆動部がそれぞれ本発明の「第4ヘッド駆動部」の一例に相当し、各実装ヘッドH2~H4により20点の部品Pを実装する際に各第4ヘッド駆動部に掛かる負荷が本発明の「第6負荷」の一例に相当し、各実装ヘッドH2~H4により15点の部品Pを実装する際に各第4ヘッド駆動部に掛かる負荷が本発明の「第8負荷」の一例に相当している。 In order to mount 100 parts P on the board B, in the third production program 123, for example, the first mounting head H1 to the fifth mounting head H5 each repeat mounting turns 20 times to mount 20 parts P. . On the other hand, in the fourth production program 124 corresponding to the first mounting head H1 being the head to be changed, for example, the number of mounting turns of the first mounting head (head to be changed) H1 is increased to 15 to reduce the number of components. While the number of turns is increased from 20 to 35, the number of mounting turns of the second mounting head H2 to the fourth mounting head H4 is decreased by 5 to reduce the number of parts from 20 to 15 respectively. In this embodiment, considering that the fifth mounting head H5 is subject to the maintenance plan, the maintenance plan is maintained by not changing the number of parts for the fifth mounting head H5. Thus, in the present embodiment, the driving section that drives the first mounting head H1 corresponds to an example of the "third head driving section" of the present invention, and 20 components P are mounted by the first mounting head H1. The load applied to the third head driving section during mounting corresponds to an example of the "fifth load" of the present invention, and the load applied to the third head driving section when mounting 35 components P by the first mounting head H1 is This corresponds to an example of the "seventh load" of the present invention. Further, each of the driving units for driving the second mounting head H2 to the fourth mounting head H4 corresponds to an example of the "fourth head driving unit" of the present invention, and 20 parts P are mounted by each of the mounting heads H2 to H4. The load applied to each fourth head driving section when mounting corresponds to an example of the "sixth load" of the present invention. corresponds to an example of the "eighth load" of the present invention.

次に、部品実装機1の動作について図7Bを参照しつつ説明する。図7Bは、第2実施形態における各実装ヘッドを駆動する駆動部の故障発生予測までの残り駆動回数の変化を模式的に示す図である。同図では、横軸が各実装ヘッドを駆動する駆動部の駆動回数を示している。同図中のハッチング部分が故障発生予測までの残り駆動回数に相当し、残り駆動回数が交換推奨値(1点鎖線)に到達した時点が保全タイミングに相当する。また、同図では、縦軸が部品実装機1の稼働時間であり、同図の左側領域が第3生産プログラム123で部品実装を継続して行うときの残り駆動回数の変化を示す一方、同図の右側領域がユーザからの変更対象ヘッドの特定を受けたタイミングTbで第3生産プログラム123から第4生産プログラム124への切替を実行したときの残り駆動回数の変化を示している。 Next, the operation of the mounter 1 will be described with reference to FIG. 7B. FIG. 7B is a diagram schematically showing a change in the number of remaining drives until failure occurrence prediction of the drive unit that drives each mounting head in the second embodiment. In the figure, the horizontal axis indicates the number of times the drive unit drives each mounting head. The hatched portion in the figure corresponds to the number of remaining drives until failure is predicted, and the time when the number of remaining drives reaches the replacement recommended value (one-dot chain line) corresponds to maintenance timing. In FIG. 3, the vertical axis represents the operating time of the component mounter 1, and the left side of the figure represents changes in the number of remaining drives when component mounting is continued under the third production program 123. The right side area of the drawing shows the change in the remaining drive count when switching from the third production program 123 to the fourth production program 124 is executed at the timing Tb at which the head to be changed is specified by the user.

同図の左側領域に示すように、第3生産プログラム123のまま部品実装を連続的に行うと、残り駆動回数は、タイミングTaから実装ヘッドH5の保全タイミングTcまでの間に、各駆動部に掛かる負荷に応じて、
・実装ヘッドH1:残り駆動回数の減少量Δa0
・実装ヘッドH2~H4:残り駆動回数の減少量Δb0
・実装ヘッドH5:残り駆動回数の減少量Δc0
となる。同図の左側領域に示すように、保全タイミングTcにおいては実装ヘッドH1~H4に対する残り駆動回数はいずれも比較的多く、実装ヘッドH5と一緒にその他の実装ヘッドH1~H4に関する保全作業を行うのは合理的ではない。
As shown in the left area of the figure, if the component mounting is continuously carried out under the third production program 123, the remaining number of driving times will be Depending on the load applied
・Mounting head H1: Decrease amount Δa0 in the number of remaining drives
・Mounting heads H2 to H4: Decrease amount Δb0 in the number of remaining drives
・Mounting head H5: Decrease amount Δc0 in the number of remaining drives
becomes. As shown in the left area of the figure, at the maintenance timing Tc, the number of remaining driving times for the mounting heads H1 to H4 is relatively large, and maintenance work for the other mounting heads H1 to H4 is not performed together with the mounting head H5. is not reasonable.

これに対し、保全タイミングTc前のタイミングTb(>Ta)で第3生産プログラム123から第4生産プログラム124への切替を実行すると、実装ヘッドH1を駆動する駆動部に掛かる負荷が増えたことで、残り駆動回数の減少量Δa1は減少量Δa0よりも大きくなる。その結果、保全タイミングTcでの残り駆動回数は生産プログラムの切替を行わない場合(同図の左側領域)よりも少なくなり、実装ヘッドH5と一緒に実装ヘッドH1に関する保全作業を行う合理性が高まる。また、実装ヘッドH2~H4を駆動する駆動部に掛かる負荷が減少することで、残り駆動回数の減少量Δb1は減少量Δb0よりも小さくなる。その結果、実装ヘッドH2~H4の保全タイミングを遅延させることができ、部品実装機1の保全頻度を抑制することができる。 On the other hand, if the switching from the third production program 123 to the fourth production program 124 is executed at the timing Tb (>Ta) before the maintenance timing Tc, the load on the driving unit for driving the mounting head H1 increases. , the decrease amount Δa1 of the number of remaining driving times becomes larger than the decrease amount Δa0. As a result, the number of remaining drives at the maintenance timing Tc becomes smaller than when the production program is not switched (the left area in the figure), and the rationality of performing the maintenance work on the mounting head H1 together with the mounting head H5 increases. . In addition, since the load applied to the drive unit that drives the mounting heads H2 to H4 is reduced, the decrease amount Δb1 of the remaining number of drives becomes smaller than the decrease amount Δb0. As a result, the maintenance timing of the mounting heads H2 to H4 can be delayed, and the maintenance frequency of the component mounter 1 can be suppressed.

以上のように、第2実施形態によれば、実装ヘッドH1~H5の保全タイミングを個別に調整することができ、部品実装機1全体で保全作業を合理化することができる。 As described above, according to the second embodiment, the maintenance timings of the mounting heads H1 to H5 can be individually adjusted, and the maintenance work of the component mounter 1 as a whole can be rationalized.

なお、第2実施形態では、変更対象ヘッドとして特定された実装ヘッドH1以外の実装ヘッドH2~H5の一部、つまり実装ヘッドH5を駆動する駆動部に掛かる負荷を変更していないが、これについても負荷を変更するように制御してもよい。また、実装ヘッドH2~H4の一部について駆動部に掛かる負荷を変更しないように制御してもよい。要は、変更対象ヘッドの特定に応じて変更対象ヘッドを駆動する第3ヘッド駆動部を第5負荷で駆動するとともに、変更対象ヘッドと異なる実装ヘッドの全部または一部について当該実装ヘッドを駆動する第4ヘッド駆動部を第6負荷で駆動するように構成することで、部品実装機1の保全を合理的に制御することができる。 In the second embodiment, some of the mounting heads H2 to H5 other than the mounting head H1 specified as the head to be changed, that is, the load applied to the driving unit that drives the mounting head H5, is not changed. may also be controlled to change the load. Also, some of the mounting heads H2 to H4 may be controlled so as not to change the load applied to the drive section. In short, the third head driving section that drives the head to be changed according to the specification of the head to be changed is driven by the fifth load, and all or part of the mounting heads different from the head to be changed are driven. By configuring the fourth head driving section to be driven by the sixth load, the maintenance of the mounter 1 can be rationally controlled.

<第3実施形態>
上記第1実施形態および第2実施形態では、制御装置100の制御対象である生産設備の一例として部品実装機1が例示されているが、それ以外の生産設備、例えば基板生産システムに対しても本発明を適用することができる。
<Third Embodiment>
In the above first and second embodiments, the component mounter 1 is exemplified as an example of production equipment to be controlled by the control device 100, but other production equipment such as a board production system can also be The present invention can be applied.

図8は、本発明に係る制御装置の第3実施形態を装備した生産設備の一例である基板生産システムの構成を模式的に示す図である。また、図9は、図8に示す基板生産システムにおける保全タイミングの制御例を模式的に示す図である。この基板生産システム300は、基板Bを本発明の「被作業物」の一例とし、部品Pが実装(搭載)された基板Bを生産するシステムである。基板生産システム300は、印刷装置310と、上記部品実装機1と同一構成を有する2台の部品実装装置320、330と、リフロー前の検査装置340と、リフロー装置350と、リフロー後の検査装置360とを備えている。これら装置(=印刷装置310+部品実装装置320+部品実装装置330+検査装置340+リフロー装置350+検査装置360)は、上流側から下流側に向かって、この順に列状に並んで配置している。また、各装置の間には、それぞれ、装置間において基板Bを搬送して受け渡す受渡コンベア(図示せず)が配置されている。受渡コンベアは、基板Bを基板搬送方向(X方向)に搬送して、上流側の装置から下流側の装置に受け渡す。 FIG. 8 is a diagram schematically showing the configuration of a board production system, which is an example of production equipment equipped with a control device according to the third embodiment of the present invention. FIG. 9 is a diagram schematically showing an example of maintenance timing control in the board production system shown in FIG. This board production system 300 is a system for producing a board B on which a component P is mounted (mounted), using the board B as an example of the "workpiece" of the present invention. A board production system 300 includes a printer 310, two component mounters 320 and 330 having the same configuration as the component mounter 1, an inspection device 340 before reflow, a reflow device 350, and an inspection device after reflow. 360. These devices (=printing device 310+component mounting device 320+component mounting device 330+inspection device 340+reflow device 350+inspection device 360) are arranged in a row in this order from upstream to downstream. Further, a delivery conveyor (not shown) is arranged between each device to transport and deliver the substrate B between the devices. The transfer conveyor conveys the substrate B in the substrate transfer direction (X direction) and transfers it from the upstream device to the downstream device.

印刷装置310は、基板Bの生産作業として、はんだなどの接合材を基板Bにスクリーン印刷する印刷作業を行う。部品実装装置320、330は、基板Bの生産作業として、部品Pを印刷装置310により印刷作業が行われた基板Bに実装する実装作業を行う。リフロー前の検査装置340は、基板Bの検査作業として、部品実装装置320、330により実装作業が行われた基板Bを検査する検査作業を行う。リフロー装置350は、基板Bの生産作業として、基板Bに印刷された接合材を溶融させて固化させることにより、部品Pをリフロー前の検査装置340により検査作業が行われた基板Bに接合するリフロー作業を行う。リフロー後の検査装置360は、基板Bの検査作業として、リフロー装置350によりリフロー作業が行われた基板Bを検査する検査作業を行う。 The printing apparatus 310 performs a printing operation of screen-printing a bonding material such as solder onto the substrate B as a production operation of the substrate B. FIG. The component mounting apparatuses 320 and 330 perform the mounting work of mounting the component P on the board B printed by the printing device 310 as the board B production work. The pre-reflow inspection apparatus 340 performs an inspection operation for inspecting the substrate B on which the component mounting operations have been performed by the component mounting apparatuses 320 and 330 as an inspection operation for the substrate B. FIG. The reflow device 350 melts and solidifies the bonding material printed on the substrate B as a production operation of the substrate B, thereby bonding the component P to the substrate B that has been inspected by the inspection device 340 before reflow. Perform reflow work. The post-reflow inspection apparatus 360 performs an inspection operation of inspecting the substrate B on which the reflow operation has been performed by the reflow apparatus 350 as an inspection operation of the substrate B. FIG.

基板生産システム300を構成する装置310、320、330、340、350、360はそれぞれ少なくとも1つ以上の駆動部を有しており、本発明の「作業装置」の一例に相当している。基板生産システム300においては、従来より周知のように、予め設定された生産計画情報にしたがって各装置に含まれるモーターなどの駆動部を通常モードで動作させる。ここでは、このように通常モードで動作させるための制御情報を「第1生産計画情報」と称する。この第1生産計画情報のみで基板生産システム300を連続的に稼働すると、例えば図9(a)に示すように、部品実装装置320、330の保全タイミングTa、Tb0が同時期に招来することがあり、次のような問題が生じることがあった。部品実装装置320、330毎に、ひとりの保全作業者が1日がかりで作業を行うような場合、保全タイミングTa、Tb0の一致によって、部品実装装置320、330を二日間停止させる必要があり、その結果、基板生産システム300も二日間停止させることになり、稼働率低下を招いてしまう。 Each of the devices 310, 320, 330, 340, 350, and 360 that constitute the board production system 300 has at least one or more driving units, and corresponds to an example of the "working device" of the present invention. In the circuit board production system 300, as is conventionally known, drive units such as motors included in each device are operated in a normal mode according to preset production plan information. Here, the control information for operating in the normal mode is called "first production plan information". If the board production system 300 is continuously operated only with this first production plan information, maintenance timings Ta and Tb0 of the component mounting apparatuses 320 and 330 may occur at the same time, as shown in FIG. 9(a), for example. I had the following problem: When one maintenance worker works on each of the component mounters 320 and 330 for one day, it is necessary to stop the component mounters 320 and 330 for two days by matching the maintenance timings Ta and Tb0. As a result, the board production system 300 is also stopped for two days, resulting in a decrease in the operating rate.

そこで、制御装置100の第3実施形態では、部品実装装置320、330に含まれる駆動部を上記通常モードよりも高負荷の負荷増大モード(図9(b))で動作させるための制御情報および上記通常モードよりも低負荷の負荷低減モード(図9(c))で動作させるための制御情報を第2生産計画情報として準備している。そして、ユーザが部品実装装置320、330のうちの一方が負荷変更の対象となる変更対象装置として特定されるまで、図9(a)に示すように部品実装装置320、330の両方を通常モードで動作させることで、基板生産システム300の動作を最適化した状態で稼働させることができる。また、例えば図9(b)に示すように、ユーザが部品実装装置330を負荷増大モードで稼働する変更対象装置として特定すると、部品実装装置330に含まれる駆動部に掛かる負荷が通常モードよりも増大するように構成してもよい。この場合、同図に示すように、変更対象装置である部品実装装置330の保全タイミングTbが通常モード時のそれ(タイミングTb0)よりも前倒し、つまりタイミングTb1で実行される。逆に、例えば図9(c)に示すように、ユーザが部品実装装置330を負荷低減モードで稼働する変更対象装置として特定すると、部品実装装置330に含まれる駆動部に掛かる負荷が通常モードよりも低減するように構成してもよい。この場合、同図に示すように、変更対象装置である部品実装装置330の保全タイミングが通常モード時のそれ(タイミングTb0)よりも後倒し、つまりタイミングTb2で実行される。こうして、装置間での保全タイミングが相互にずれるように基板生産システム(生産設備)300の保全を合理的に制御することができる。もちろん、部品実装装置320が変更対象装置として特定されてもよい。また、部品実装装置320、330の両方が変更対象装置として特定された場合、一方の装置を負荷増大モードで部品実装を行うとともに他方の装置を負荷低減モードで部品実装を行うように制御してもよい。これにより、保全タイミングの間隔を図9(b)や図9(c)よりも広げることができる。 Therefore, in the third embodiment of the control device 100, control information and Control information for operating in the load reduction mode (FIG. 9(c)) with a lower load than the normal mode is prepared as the second production planning information. Then, as shown in FIG. 9A, both component mounting apparatuses 320 and 330 are kept in the normal mode until the user specifies one of the component mounting apparatuses 320 and 330 as the load change target apparatus. , the board production system 300 can be operated in an optimized state. Further, for example, as shown in FIG. 9B, when the user specifies the component mounting apparatus 330 as a change target apparatus that operates in the load increase mode, the load applied to the driving unit included in the component mounting apparatus 330 is higher than that in the normal mode. It may be configured to increase. In this case, as shown in the figure, the maintenance timing Tb of the component mounting apparatus 330, which is the apparatus to be changed, is earlier than that in the normal mode (timing Tb0), that is, at timing Tb1. Conversely, for example, as shown in FIG. 9(c), when the user specifies the component mounting apparatus 330 as a device to be changed that operates in the load reduction mode, the load applied to the drive unit included in the component mounting apparatus 330 is lower than that in the normal mode. may also be reduced. In this case, as shown in the figure, the maintenance timing of the component mounting apparatus 330, which is the apparatus to be changed, is later than that in the normal mode (timing Tb0), that is, it is executed at timing Tb2. In this way, the maintenance of the substrate production system (production equipment) 300 can be rationally controlled so that the maintenance timings of the devices are shifted from each other. Of course, the component mounting apparatus 320 may be identified as the change target apparatus. Further, when both of the component mounters 320 and 330 are specified as the devices to be changed, control is performed so that one device mounts components in the load increase mode and the other device mounts components in the load reduction mode. good too. As a result, the intervals between maintenance timings can be made wider than those shown in FIGS. 9B and 9C.

このような保全タイミングの制御を良好に行うために、第3実施形態に係る制御装置100は、第2実施形態と同様に、演算処理部110、記憶部120、駆動制御部130、撮像制御部140および入力部150を備えている。すなわち、記憶部120は、通常モード(第1生産計画情報)、負荷増大モード(第2生産計画情報)、負荷低減モード(第2生産計画情報)を予め記憶している。ここで、負荷を増減させる具体的な手段として、部品実装装置320、330間での部品割当数を変更してもよい。また、部品実装装置320、330に含まれる駆動部の速度を一律に増減させてもよい。さらに、部品実装装置320が担当する実装部品の一部を部品実装装置330により実装するように構成してもよい。これらの手段を単独あるいは組み合わせることで負荷増大モードや負荷低減モードを設定することができる。 In order to satisfactorily control such maintenance timing, the control device 100 according to the third embodiment includes an arithmetic processing unit 110, a storage unit 120, a drive control unit 130, an imaging control unit, as in the second embodiment. 140 and an input unit 150 . That is, the storage unit 120 stores in advance a normal mode (first production plan information), a load increase mode (second production plan information), and a load reduction mode (second production plan information). Here, as a specific means for increasing or decreasing the load, the number of components allocated between the component mounting apparatuses 320 and 330 may be changed. Further, the speed of the driving units included in the component mounting apparatuses 320 and 330 may be uniformly increased or decreased. Furthermore, it may be configured such that part of the components to be mounted by the component mounting apparatus 320 is mounted by the component mounting apparatus 330 . A load increase mode or a load reduction mode can be set by using these means alone or in combination.

入力部150は、ユーザによる変更対象装置の指定を受け付けて変更対象装置に関する装置情報を演算処理部110に与える。演算処理部110は、CPU、ROMおよび、RAMを含んでおり、入力部150からの装置情報に基づいて変更対象装置を特定する装置特定部として機能する。そして、演算処理部110は、記憶部120から通常モード、負荷増大モードまたは負荷低減モードを選択的に読み出して部品Pが実装された基板Bを生産する。 The input unit 150 accepts designation of the device to be changed by the user and provides device information on the device to be changed to the arithmetic processing unit 110 . Arithmetic processing unit 110 includes a CPU, a ROM, and a RAM, and functions as a device specifying unit that specifies a change target device based on device information from input unit 150 . Then, the arithmetic processing unit 110 selectively reads the normal mode, the load increase mode, or the load reduction mode from the storage unit 120 to produce the board B on which the component P is mounted.

以上のように、第3実施形態によれば、ユーザによる変更対象装置の特定に応じて部品実装装置320、330の保全タイミングが調整される。その結果、装置間での保全タイミングを相互に調整することができ、つまり基板生産システム(生産設備)300の保全を合理的に制御することができる。 As described above, according to the third embodiment, the maintenance timings of the component mounting apparatuses 320 and 330 are adjusted according to the user's identification of the change target apparatus. As a result, it is possible to mutually adjust the maintenance timing between devices, that is, to rationally control the maintenance of the board production system (production equipment) 300 .

なお、第3実施形態では、変更対象装置として部品実装装置320、330が特定されているが、それ以外の装置が変更対象装置として特定され、装置間での保全タイミングを相互に調整してもよい。 In the third embodiment, the component mounting apparatuses 320 and 330 are specified as the change target apparatuses. good.

<第4実施形態>
図8に示す基板生産システム300は複数の装置310、320、330、340、350、360により構成されている。これらの装置310、320、330、340、350、360を通常モードで動作させながら、しかもタクトタイムが同一であるのが理想的な稼働状況といえる。しかしながら、実際には、装置310、320、330、340、350、360のタクトタイムのバラツキは比較的大きい。そこで、基板生産システム300を構成する装置310、320、330、340、350、360中からタクトタイムが最も遅い最遅装置を特定し、最遅装置以外の装置を低負荷で動作させることで装置310、320、330、340、350、360のタクトタイムのバラツキを抑えた状況で基板生産システム300を稼働させてもよい(第4実施形態)。
<Fourth Embodiment>
A board production system 300 shown in FIG. It can be said that the ideal operating condition is that these apparatuses 310, 320, 330, 340, 350, and 360 are operated in the normal mode and the takt time is the same. However, in practice, the takt times of the devices 310, 320, 330, 340, 350, and 360 have relatively large variations. Therefore, the slowest device having the slowest tact time is specified from among the devices 310, 320, 330, 340, 350, and 360 constituting the board production system 300, and the devices other than the slowest device are operated at a low load. The board production system 300 may be operated in a state in which variations in the tact times of 310, 320, 330, 340, 350, and 360 are suppressed (fourth embodiment).

図10は、本発明に係る制御装置の第4実施形態で実行される動作を模式的に示す図であり、図8に示す基板生産システム全体を通常モードで稼働した場合と、最遅装置以外の装置を負荷低減モードで稼働した場合とのタクトタイムのバラツキ状況を模式的に示している。第4実施形態に係る制御装置100が第3実施形態と大きく相違する点は、以下の2点である。つまり、演算処理部110の装置特定部は、最遅装置を特定する機能を有しており、装置310、320、330、340、350、360のタクトタイムが例えば図10(a)に示す状況にある場合、リフロー装置350を最遅装置として特定する。また、第4実施形態では、記憶部120は、負荷増大モードを有さず、通常モードと負荷低減モードとを記憶している。なお、その他の構成は基本的に第3実施形態と同一である。したがって、以下においては、同一構成に対して同一符号を付することで、構成説明を省略する。 10A and 10B are diagrams schematically showing operations performed by the fourth embodiment of the control device according to the present invention, and show a case where the entire board production system shown in FIG. 1 schematically shows the variation in takt time when the device is operated in the load reduction mode. The following two points are the major differences between the control device 100 according to the fourth embodiment and the third embodiment. That is, the device identification unit of the arithmetic processing unit 110 has a function of identifying the slowest device, and the takt times of the devices 310, 320, 330, 340, 350, and 360 are shown in FIG. , then identify the reflow device 350 as the slowest device. Further, in the fourth embodiment, the storage unit 120 does not have the load increase mode, and stores the normal mode and the load reduction mode. Other configurations are basically the same as those of the third embodiment. Therefore, hereinafter, the same reference numerals are given to the same configurations, and the description of the configurations is omitted.

第4実施形態では、記憶部120は、各装置に含まれる駆動部の速度を一律に増減させた制御情報を負荷低減モード(第2生産計画情報)として記憶している。また、演算処理部110は、入力部150を介したユーザからのタクト調整指令を受け取った時点あるいは基板生産システム300の起動開始から一定時間が経過した時点などの所定タイミングで、通常モードで稼働している基板生産システム300を構成する装置310、320、330、340、350、360を取得する。例えば図10(a)に示すように、タクトタイムのバラツキSC0が一定値以上となっている場合、演算処理部110の装置特定部は、リフロー装置350を最遅装置として特定する。そして、演算処理部110は、リフロー装置350の動作を制御するための情報を通常モード(第1生産計画情報)に維持させたまま、それ以外の装置310、320、330、340、360の動作を制御するための情報を通常モードから負荷低減モード(第2生産計画情報)に切り替えることで、同図(b)に示すように、タクトタイムのバラツキSC1を通常モードでのバラツキSC0よりも低減している。 In the fourth embodiment, the storage unit 120 stores, as the load reduction mode (second production plan information), control information that uniformly increases or decreases the speed of the drive units included in each device. Further, the arithmetic processing unit 110 operates in the normal mode at a predetermined timing such as when a takt adjustment command is received from the user via the input unit 150 or when a predetermined time has passed since the start of the substrate production system 300. The devices 310, 320, 330, 340, 350, and 360 constituting the board production system 300 are obtained. For example, as shown in FIG. 10A, when the takt time variation SC0 is equal to or greater than a certain value, the device identifying unit of the arithmetic processing unit 110 identifies the reflow device 350 as the slowest device. Then, the arithmetic processing unit 110 maintains the information for controlling the operation of the reflow device 350 in the normal mode (first production plan information), and controls the operations of the other devices 310, 320, 330, 340, and 360. By switching the information for controlling from the normal mode to the load reduction mode (second production planning information), as shown in FIG. are doing.

以上のように、第4実施形態によれば、タクトタイムのバラツキが大きな場合、演算処理部110の生産計画切替部により、最遅装置以外の装置の動作を通常モードから負荷低減モードに切り替えているため、最遅装置以外の装置310、320、330、340、360に含まれる駆動部に掛かる負荷を合理的に制御することができる。その結果、基板生産システム300全体を通常モードで常時稼働するよりも、装置310、320、330、340、360で発生する熱影響を抑えたり、保全タイミングを後倒しすることができる。 As described above, according to the fourth embodiment, when there is a large variation in takt time, the production plan switching unit of the arithmetic processing unit 110 switches the operation of devices other than the slowest device from the normal mode to the load reduction mode. Therefore, it is possible to rationally control the load applied to the drive units included in the devices 310, 320, 330, 340, 360 other than the slowest device. As a result, it is possible to suppress the thermal influence generated in the devices 310, 320, 330, 340, and 360 and postpone the maintenance timing, compared to operating the entire board production system 300 in the normal mode all the time.

第4実施形態では、タクトタイムのバラツキに着目しているが、生産する品種や装置の性能差を考慮して通常モードから負荷低減モードへの切替を行ってもよい。つまり、最大速度で動作させることを必要としない装置については、最遅装置のタクトタイムに合わせて駆動部の速度を落とす、つまり負荷低減モードに切り替えることで当該駆動部の劣化進行を遅らせることができる。これは、基板生産システム300を構成する装置を計画的に更新するのに好適であり、特に新型装置と旧式装置との性能差が大きな場合に優れた作用効果を発揮する。 In the fourth embodiment, attention is paid to variations in takt time, but switching from the normal mode to the load reduction mode may be performed in consideration of the product type to be produced and the performance difference of the device. In other words, for a device that does not need to operate at the maximum speed, the speed of the drive unit can be reduced according to the takt time of the slowest device, that is, by switching to the load reduction mode, the progress of deterioration of the drive unit can be delayed. can. This is suitable for systematically updating the equipment that constitutes the board production system 300, and exhibits excellent effects particularly when there is a large difference in performance between the new equipment and the old equipment.

なお、本発明は上記した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以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば第1実施形態および第2実施形態では部品実装機1を本発明の「生産設備」として例示し、第3実施形態および第4実施形態では基板生産システム300を本発明の「生産設備」として例示しているが、これら以外の生産設備を制御する制御装置に対して本発明を適用してもよい。要は、本発明は、複数の駆動部が設けられた生産設備を制御する制御装置および制御方法に対して適用可能であり、複数の駆動部が設けられた生産設備の保全を合理的に制御することができる。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications other than those described above can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the first and second embodiments, the mounter 1 is exemplified as the "production facility" of the present invention, and in the third and fourth embodiments, the board production system 300 is the "production facility" of the present invention. Although exemplified, the present invention may be applied to control devices that control production equipment other than these. In short, the present invention is applicable to a control device and a control method for controlling production equipment provided with a plurality of drive units, and rationally controls maintenance of production equipment provided with a plurality of drive units. can do.

この発明は、複数の駆動部が設けられた生産設備を制御する制御技術全般に適用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be applied to general control technology for controlling production equipment provided with a plurality of drive units.

1…部品実装機(生産設備)
100…制御装置
110…演算処理部
121…第1生産プログラム(121)(第1生産計画情報)
122…第2生産プログラム(122)(第2生産計画情報)
123…第3生産プログラム(第1生産計画情報)
124…第4生産プログラム(第2生産計画情報)
150…入力部
300…基板生産システム(生産設備)
310…印刷装置(作業装置)
320,330…部品実装装置(作業装置)
340,360…検査装置(作業装置)
350…リフロー装置(作業装置)
B…基板(被作業物)
D1…第1負荷差分
D2…第2負荷差分
H1…(第1)実装ヘッド
H2…(第2)実装ヘッド
H3~H5…実装ヘッド
L1…第1ヘッド負荷情報
L2…第2ヘッド負荷情報
P…部品
Mr…R軸モーター(駆動部、ヘッド駆動部)
Mx…X軸モーター(駆動部、ヘッド駆動部)
My…Y軸モーター(駆動部、ヘッド駆動部)
Mz…Z軸モーター(駆動部、ヘッド駆動部)
1... Component mounting machine (production equipment)
100... Control device 110... Arithmetic processing unit 121... First production program (121) (first production plan information)
122 Second production program (122) (second production plan information)
123... Third production program (first production plan information)
124 Fourth production program (second production plan information)
150... Input unit 300... Board production system (production equipment)
310... Printing device (working device)
320, 330... Component mounting device (working device)
340, 360 Inspection device (work device)
350... Reflow device (working device)
B... Substrate (workpiece)
D1... First load difference D2... Second load difference H1... (First) mounting head H2... (Second) mounting head H3 to H5... Mounting head L1... First head load information L2... Second head load information P... Parts Mr... R-axis motor (drive part, head drive part)
Mx: X-axis motor (drive unit, head drive unit)
My... Y-axis motor (drive unit, head drive unit)
Mz: Z-axis motor (drive unit, head drive unit)

Claims (12)

複数の駆動部が設けられた生産設備の制御装置であって、
予め計画された第1生産計画情報にしたがって前記複数の駆動部の動作を制御する第1動作制御部と、
前記第1生産計画情報から第2生産計画情報に切り替える生産計画切替部と、
前記第2生産計画情報にしたがって前記複数の駆動部の動作を制御する第2動作制御部と、を備え、
前記第2生産計画情報は、前記第1動作制御部が前記複数の駆動部を制御するときに前記複数の駆動部にそれぞれ掛かる複数の負荷の少なくとも一部を増加または減少させることで前記生産設備の保全を適正化するための制御情報であることを特徴とする生産設備の制御装置。
A control device for a production facility provided with a plurality of drive units,
a first operation control unit that controls operations of the plurality of drive units according to first production plan information planned in advance;
a production plan switching unit for switching from the first production plan information to the second production plan information;
a second operation control unit that controls operations of the plurality of drive units according to the second production plan information;
The second production plan information increases or decreases at least some of the plurality of loads applied to the plurality of drive units when the first operation control unit controls the plurality of drive units. A control device for production equipment, characterized in that it is control information for optimizing the maintenance of a production facility.
請求項1に記載の生産設備の制御装置であって、
前記生産設備は、部品を基板に実装する実装ヘッドを少なくとも2本以上有し、
前記複数の駆動部は、前記複数の実装ヘッドをそれぞれ駆動する複数のヘッド駆動部を含み、
前記第1動作制御部は、前記生産計画切替部により前記第2生産計画情報に切り替えられる前に、前記第1生産計画情報にしたがって前記部品の実装が実行されるように、前記複数のヘッド駆動部を制御し、
前記第2動作制御部は、前記生産計画切替部により前記第2生産計画情報に切り替えられた後に、前記第2生産計画情報にしたがって前記部品の実装が実行されるように、前記複数のヘッド駆動部を制御する生産設備の制御装置。
A control device for a production facility according to claim 1,
The production facility has at least two mounting heads for mounting components on a substrate,
The plurality of driving units includes a plurality of head driving units that respectively drive the plurality of mounting heads,
The first operation control unit drives the plurality of heads so that the components are mounted according to the first production planning information before the production planning switching unit switches to the second production planning information. control the department,
The second operation control unit drives the plurality of heads so that the components are mounted according to the second production planning information after the production planning switching unit switches to the second production planning information. The control device of the production equipment that controls the department.
請求項2に記載の生産設備の制御装置であって、
前記複数の実装ヘッドは、第1実装ヘッドおよび第2実装ヘッドを含み、
前記複数のヘッド駆動部は、前記第1実装ヘッドを駆動する第1ヘッド駆動部および前記第2実装ヘッドを駆動する第2ヘッド駆動部を含み、
前記第1生産計画情報は、前記第1ヘッド駆動部および前記第2ヘッド駆動部をそれぞれ第1負荷および前記第1負荷よりも低い第2負荷で駆動するための第1生産プログラムであり、
前記第2生産計画情報は、前記第1ヘッド駆動部および前記第2ヘッド駆動部をそれぞれ第3負荷および前記第3負荷よりも高い第4負荷で駆動するための第2生産プログラムであり、
前記生産計画切替部は、前記第1生産プログラムおよび前記第2生産プログラムを交互に切り替える生産設備の制御装置。
A control device for a production facility according to claim 2,
the plurality of mounting heads includes a first mounting head and a second mounting head;
The plurality of head driving units includes a first head driving unit that drives the first mounting head and a second head driving unit that drives the second mounting head,
The first production plan information is a first production program for driving the first head driving section and the second head driving section with a first load and a second load lower than the first load, respectively;
the second production plan information is a second production program for driving the first head driving section and the second head driving section with a third load and a fourth load higher than the third load, respectively;
The production plan switching unit is a control device for production equipment that alternately switches the first production program and the second production program.
請求項3に記載の生産設備の制御装置であって、
前記第1実装ヘッドの移動に要した負荷を積算した第1ヘッド負荷情報と、前記第2実装ヘッドの移動に要した負荷を積算した第2ヘッド負荷情報とを取得する負荷取得部をさらに備え、
前記生産計画切替部は、
前記第1ヘッド負荷情報から前記第2ヘッド負荷情報を引いた第1負荷差分が第1所定値以上になると、前記第1生産計画情報から前記第2生産計画情報に切り替え、
前記第2ヘッド負荷情報から前記第1ヘッド負荷情報を引いた第2負荷差分が第2所定値以上になると、前記第2生産計画情報から前記第1生産計画情報に切り替える生産設備の制御装置。
A control device for production equipment according to claim 3,
A load acquiring unit that acquires first head load information obtained by accumulating the load required to move the first mounting head and second head load information obtained by accumulating the load required to move the second mounting head. ,
The production plan switching unit
switching from the first production planning information to the second production planning information when a first load difference obtained by subtracting the second head load information from the first head load information becomes equal to or greater than a first predetermined value;
When a second load difference obtained by subtracting the first head load information from the second head load information becomes equal to or greater than a second predetermined value, the production equipment control device switches from the second production plan information to the first production plan information.
請求項2に記載の生産設備の制御装置であって、
前記複数の実装ヘッドから負荷変更の対象となる変更対象ヘッドを特定するヘッド特定部をさらに備え、
前記第1生産計画情報は、前記変更対象ヘッドを駆動する第3ヘッド駆動部を第5負荷で駆動するとともに前記変更対象ヘッドと異なる実装ヘッドを駆動する第4ヘッド駆動部を第6負荷で駆動するための第3生産プログラムであり、
前記第2生産計画情報は、前記第3ヘッド駆動部の負荷を前記第5負荷よりも高い第7負荷で駆動するとともに前記第4ヘッド駆動部を前記第6負荷よりも低い第8負荷で駆動する第4生産プログラムであり、
前記生産計画切替部は、前記ヘッド特定部による前記変更対象ヘッドの特定に応じて前記第3生産プログラムから前記第4生産プログラムに切り替えることで、前記複数の実装ヘッドの保全タイミングを調整する生産設備の制御装置。
A control device for a production facility according to claim 2,
further comprising a head identification unit that identifies a change target head to be subjected to load change from the plurality of mounting heads;
The first production plan information drives a third head driving section that drives the head to be changed with a fifth load, and drives a fourth head driving section that drives a mounting head different from the head to be changed with a sixth load. is a third production program for
The second production plan information drives the load of the third head driving section with a seventh load that is higher than the fifth load, and drives the fourth head driving section with an eighth load that is lower than the sixth load. is the fourth production program to
The production plan switching unit adjusts the maintenance timing of the plurality of mounting heads by switching from the third production program to the fourth production program in accordance with the identification of the head to be changed by the head identification unit. controller.
請求項5に記載の生産設備の制御装置であって、
ユーザによる前記変更対象ヘッドの選択を受け付けて前記変更対象ヘッドに関するヘッド情報を前記ヘッド特定部に与える入力部をさらに備える生産設備の制御装置。
A control device for production equipment according to claim 5,
A control device for production equipment, further comprising an input unit that accepts selection of the head to be changed by a user and provides head information on the head to be changed to the head identifying unit.
請求項1に記載の生産設備の制御装置であって、
前記生産設備を構成する複数の作業装置の中から負荷変更の対象となる変更対象装置を特定する装置特定部をさらに備え、
前記複数の作業装置は、それぞれ少なくとも1つ以上の前記駆動部を含み、
前記第1生産計画情報は前記作業装置に含まれる前記駆動部を通常モードで動作させるための制御情報であり、
前記第2生産計画情報は前記作業装置に含まれる前記駆動部を前記通常モードよりも高負荷の負荷増大モードまたは低負荷の負荷低減モードで動作させるための制御情報であり、
前記生産計画切替部は、前記変更対象装置以外の前記作業装置の動作を制御するための情報を前記第1生産計画情報に維持させたまま、前記装置特定部による前記変更対象装置の選択に応じて前記変更対象装置の動作を制御するための情報を前記第1生産計画情報から前記第2生産計画情報に切り替えることで、前記変更対象装置の保全タイミングを選択的に調整する生産設備の制御装置。
A control device for a production facility according to claim 1,
further comprising a device identification unit that identifies a change target device to be subjected to load change from among a plurality of work devices constituting the production facility;
each of the plurality of working devices includes at least one or more of the driving units;
the first production plan information is control information for operating the driving unit included in the working device in a normal mode;
The second production plan information is control information for operating the drive unit included in the work device in a load increase mode with a higher load than in the normal mode or a load reduction mode with a lower load than in the normal mode,
The production plan switching unit maintains the information for controlling the operation of the work devices other than the change target device in the first production plan information, and according to the selection of the change target device by the device specifying unit. A control device for production equipment that selectively adjusts the maintenance timing of the device to be changed by switching the information for controlling the operation of the device to be changed from the first production plan information to the second production plan information. .
請求項7に記載の生産設備の制御装置であって、
前記第2生産計画情報は前記作業装置を前記負荷増大モードで動作させるための制御情報であり、
前記生産計画切替部は、前記変更対象装置の動作を制御するための情報を前記第1生産計画情報から前記第2生産計画情報に切り替えることで、前記変更対象装置の保全タイミングを早める生産設備の制御装置。
A control device for production equipment according to claim 7,
the second production plan information is control information for operating the work device in the load increase mode;
The production plan switching unit switches the information for controlling the operation of the change target device from the first production plan information to the second production plan information, thereby advancing the maintenance timing of the change target device. Control device.
請求項7に記載の生産設備の制御装置であって、
前記第2生産計画情報は前記作業装置を前記負荷低減モードで動作させるための制御情報であり、
前記生産計画切替部は、前記変更対象装置の動作を制御するための情報を前記第1生産計画情報から前記第2生産計画情報に切り替えることで、前記変更対象装置の保全タイミングを遅らせる生産設備の制御装置。
A control device for production equipment according to claim 7,
the second production plan information is control information for operating the work device in the load reduction mode;
The production plan switching unit switches the information for controlling the operation of the change target device from the first production plan information to the second production plan information, thereby delaying the maintenance timing of the change target device. Control device.
請求項7ないし9のいずれか一項に記載の生産設備の制御装置であって、
ユーザによる前記変更対象装置の選択を受け付けて前記変更対象装置に関する装置情報を前記装置特定部に与える入力部をさらに備える生産設備の制御装置。
A control device for production equipment according to any one of claims 7 to 9,
A control device for production equipment, further comprising an input unit that accepts selection of the device to be changed by a user and provides device information about the device to be changed to the device specifying unit.
請求項1に記載の生産設備の制御装置であって、
前記生産設備を構成する複数の作業装置の中からタクトタイムが最も遅い最遅装置を特定する装置特定部をさらに備え、
前記複数の作業装置は被作業物に対して前記駆動部を用いて作業する装置であり、
前記生産設備は、前記複数の作業装置を列状に連結し、前記被作業物を前記複数の作業装置の間で順次搬送するものであり、
前記第1生産計画情報は前記作業装置に含まれる前記駆動部を通常モードで動作させるための制御情報であり、
前記第2生産計画情報は前記作業装置に含まれる前記駆動部を前記通常モードよりも低負荷の負荷低減モードで動作させるための制御情報であり、
前記生産計画切替部は、前記最遅装置の動作を制御するための情報を前記第1生産計画情報に維持させたまま、前記最遅装置以外の前記作業装置の動作を制御するための情報を前記第1生産計画情報から前記第2生産計画情報に切り替えることで、前記複数の作業装置の間における前記タクトタイムのバラツキを抑える生産設備の制御装置。
A control device for a production facility according to claim 1,
further comprising a device identifying unit that identifies the slowest device with the slowest tact time from among the plurality of work devices constituting the production facility;
The plurality of work devices are devices that work on a work piece using the drive unit,
wherein the production facility connects the plurality of working devices in a row and sequentially conveys the work piece between the plurality of working devices;
the first production plan information is control information for operating the driving unit included in the working device in a normal mode;
The second production plan information is control information for operating the driving unit included in the working device in a load reduction mode with a load lower than that in the normal mode,
The production plan switching unit maintains the information for controlling the operation of the slowest device in the first production plan information, and changes the information for controlling the operation of the work devices other than the slowest device. A control device for production equipment that suppresses variations in the tact time among the plurality of work devices by switching from the first production plan information to the second production plan information.
複数の駆動部が設けられた生産設備の制御方法であって、
予め計画された第1生産計画情報にしたがって前記複数の駆動部を制御する工程と、
前記第1生産計画情報から第2生産計画情報に切り替える工程と、
前記第2生産計画情報にしたがって前記複数の駆動部を制御する工程と、を備え、
前記第2生産計画情報は、前記第1生産計画情報にしたがって前記複数の駆動部を制御するときに前記複数の駆動部にそれぞれ掛かる複数の負荷の少なくとも一部を増加または減少させることで前記生産設備の保全が適正化されるように前記複数の駆動部の動作を制御するための情報であることを特徴とする生産設備の制御方法。
A control method for a production facility provided with a plurality of drive units,
a step of controlling the plurality of drive units according to first production plan information planned in advance;
a step of switching from the first production planning information to the second production planning information;
a step of controlling the plurality of drive units according to the second production plan information;
The second production planning information increases or decreases at least some of the plurality of loads respectively applied to the plurality of driving units when controlling the plurality of driving units according to the first production planning information. A method of controlling production equipment, wherein the information is information for controlling the operations of the plurality of drive units so as to optimize maintenance of the equipment.
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