CN102933068B - 电子元件安装系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种能够考虑双面安装基板的双面生产是否连续来确定多个生产程序的执行顺序的电子元件安装系统。电子元件安装系统(9)的控制装置(90)确定多个生产程序(A1~E)的执行顺序。多个生产程序(A1~E)包括生产双面安装基板的一面的一面程序(A1)和生产另一面的另一面程序(A2)。控制装置(90)考虑连续地执行一面程序(A1)和另一面程序(A2)的连续模式及间隔着其他生产程序(B~E)而间断地执行一面程序(A1)和另一面程序(A2)的间断模式的选择情况来确定多个生产程序(A1~E)的执行顺序。
Description
技术领域
本发明涉及在相同生产线中执行的确定多个生产程序的执行顺序的电子元件安装系统。
背景技术
专利文献1中公开了按照规定的分类条件来确定基板的生产顺序的元件安装方法。在该专利文献1中,作为分类条件,例示了元件供给单元一致度、元件类型一致度、基板支撑台ID及回流炉ID等。
例如,当以“分类条件=元件供给单元一致度”来确定基板的生产顺序时,则连续地生产元件供给单元的通用度较高的多个基板。因此,在变更作为生产对象的基板时即换产调整时,能够以短时间进行元件供给单元的更换作业。因此,能够缩短生产所有基板所需的生产时间和换产调整等所需的生产准备时间的总和即总生产时间。
专利文献1:日本特开2005-159160号公报
然而,在近年的电子设备中,由于电子元件的集成化,因此大多使用在表面和背面的双面上均安装有电子元件的双面安装基板。图6(a)~图6(g)表示生产双面安装基板时的生产线的示意图。如图6(a)~图6(g)所示,在生产线100上,三台电子元件安装机101和一台回流炉102排成一列。双面安装基板103的生产个数为三个。当生产双面安装基板103时,使同一个双面安装基板103在生产线100上通过两次。在第一次生产中,将双面安装基板103的一面设为表面朝向而使双面安装基板103在生产线100上通过。如图6(a)~图6(c)所示,通过三台电子元件安装机101将电子元件104安装于该一面上。如图6(d)~图6(f)所示,利用回流炉102对电子元件安装结束的双面安装基板103实施热处理。同样地,如图6(g)所示,在第二次生产中,将该一面设为背面朝向、另一面(为区别于一面,标注剖面线来表示。)设为表面朝向而使双面安装基板103在生产线100上通过。利用电子元件安装机101将电子元件104安装于该另一面。利用回流炉102对电子元件安装结束的双面安装基板103实施热处理。
在双面安装基板的生产中,存在如下的问题:产生仅在一面安装了电子元件104的双面安装基板103(处于图6(f)与图6(g)之间的状态的双面安装基板103、即在一面上安装了电子元件104而在另一面上未安装电子元件104的未完成的双面安装基板103。以下称为“半成品”。)。此处,如图6(f)、图6(g)所示,若连续地生产一面和另一面,则能够抑制半成品的产生。但是,此时,在生产线100上容易产生“空闲”。即,如图6(d)~图6(g)中的记号“×”所示,容易产生“空缺”的状态的电子元件安装机101。因此,当不仅考虑双面安装基板103还考虑其他基板种类的基板的生产时,总生产时间容易变长。这种倾向在双面安装基板103的生产个数(本例中为三个)越少于电子元件安装机101的台数时越显著。
此处,为了缩短总生产时间,最好减少生产线100的标记“×”的数量。具体而言,在双面安装基板103的一面的生产与另一面的生产之间插入其他基板种类的基板的生产即可。
但是,此时,显然会容易产生半成品。另外,根据被插入的基板的基板种类的不同,有时连续地进行双面安装基板103的一面的生产和另一面的生产会更加缩短总生产时间。相反,根据标记“×”的数量(一面和另一面的双面生产间隔的长度),有时在一面的生产和另一面的生产之间插入多个其他基板种类的基板的生产更好。
发明内容
本发明的电子元件安装系统鉴于上述问题而提出。本发明的目的在于提供一种能够考虑双面安装基板的双面生产是否连续来确定多个生产程序的执行顺序的电子元件安装系统。
(1)为解决上述问题,本发明的电子元件安装系统具备:控制装置,确定与基板生产相关的多个生产程序的执行顺序;和生产线,按照该执行顺序依次生产多个基板种类的该基板;所述电子元件安装系统的特征在于,多个基板种类的所述基板中的至少一种基板是在双面安装电子元件的双面安装基板;所述多个生产程序包括:一面程序,生产该双面安装基板的一面;和另一面程序,生产该双面安装基板的另一面;所述控制装置考虑如下的选择情况(A)来确定所述执行顺序:(A)连续地执行该一面程序和该另一面程序的连续模式、间隔着其他所述生产程序而间断地执行该一面程序和该另一面程序的间断模式的选择情况。
根据本发明的电子元件安装系统,能够参考是对双面安装基板的一面和另一面进行连续的生产(连续模式)还是间隔着其他基板生产地进行生产(间断模式)的选择情况,来确定生产程序的执行顺序。因此,能够根据缩短总生产时间、减少半成品、提高运转率及减轻作业者的作业负担等用户的需求来确定生产程序的执行顺序。
另外,在已有的电子元件安装系统的控制装置中大多存储有确定多个生产程序的执行顺序的顺序确定程序。因此,仅通过更新已有的电子元件安装系统的顺序确定程序,即可实现本发明的电子元件安装系统。这样一来,本发明的电子元件安装系统的通用性较高。
(2)优选为,在上述(1)的结构的基础上,所述控制装置考虑如下的更换时间(B)来确定所述执行顺序:
(B)在切换所述生产程序而进行换产调整时更换构成所述生产线的构成设备的更换时间。
根据本结构,除了连续模式、间断模式的选择情况,还可以参考换产调整时的构成设备的更换时间,来确定生产程序的执行顺序。
(3)优选为,在上述(2)的结构的基础上,所述生产线具有电子元件安装机,所述电子元件安装机具有:元件供给部,供给安装到所述基板上的电子元件;和背撑部,在将该电子元件安装到该基板上时支撑该基板;所述更换时间(B)包括如下的更换时间(b1)和更换时间(b2):(b1)所述换产调整时的更换该元件供给部的更换时间;及(b2)该换产调整时的更换该背撑部的更换时间;所述控制装置考虑所述更换时间(b1)和更换时间该(b2)中的至少一方来确定所述执行顺序。
此处,在“元件供给部”的更换包括对整个元件供给部进行整体更换的情况和对元件供给部进行局部更换的情况这两种情况。同样地,在“背撑部”的更换包括对整个背撑部进行整体更换的情况和对背撑部进行局部更换的情况这两种情况。
在连续地执行的两个生产程序、即连续地生产的两个基板种类的基板中,电子元件的元件类型的通用度较高时,元件供给部的更换时间相应地变短。此时,在两个生产程序之间执行的换产调整的时间变短。
同样地,在连续地执行的两个生产程序、即连续地生产的两个基板种类的基板中,当基板尺寸等的通用度较高时,背撑部的更换时间相应地变短。此时,在两个生产程序之间执行的换产调整的时间变短。
根据本结构,除了连续模式、间断模式的选择情况,还可以参考换产调整时的元件供给部的更换时间、换产调整时的背撑部的更换时间,来确定生产程序的执行顺序。
(4)优选为,在上述(1)至(3)任一项结构的基础上,所述生产线具有电子元件安装机,将每一台该电子元件安装机的、基于所述一面程序在一个所述双面安装基板的所述一面上安装所述电子元件的安装时间设为T1,将该双面安装基板的生产个数设为N1,将任意电子元件安装机的、在从该一面程序向所述另一面程序切换时进行所述换产调整所需的换产调整时间设为T2,将任意电子元件安装机的、从基于该一面程序在该双面安装基板的该一面上安装完该电子元件到开始基于该另一面程序在该双面安装基板的所述另一面上安装电子元件所需的双面生产间隔设为T3,
在所述选择情况(A)中,在如下的(1)式成立时选择所述连续模式,在(1)式不成立时选择所述间断模式:
T1×(N1-1)+T2>T3…(1)式。
当(1)式成立时,即使连续地执行一面程序和另一面程序,构成生产线的构成设备也不会成为等待基板的状态。即,构成设备不会空闲。因此,可自动地选择连续模式。
相对于此,当(1)式不成立时,当连续地执行一面程序和另一面程序时,导致构成生产线的构成设备成为等待基板的状态。即,构成设备产生空闲。因此,可自动地选择间断模式。
这样一来,根据本结构,控制装置能够基于安装时间T1、生产个数N1、换产调整时间T2及双面生产间隔T3并通过(1)式来自动地选择连续模式、间断模式。
(4-1)优选为,在上述(4)的结构的基础上,将基于上述一面程序在第一个上述双面安装基板的上述一面上安装完上述电子元件到后处理工序结束的后处理时间设为t1,将能够把半成品即在该一面上安装该电子元件且该后处理工序结束后的该双面安装基板一次集中搬运到上述生产线的上游端的分批搬运数量设为N3,将包括该分批搬运时间的固定时间设为t3,上述双面生产间隔T3可通过如下的(3)式进行计算。
T3=t1×N3+t3…(3)式
根据本结构,控制装置能够基于后处理时间t1、分批搬运数量N3及固定时间t3并通过(3)式来自动地计算双面生产间隔T3。
(5)优选为,在上述(4)的结构的基础上,当上述(1)式不成立时,将每一台上述电子元件安装机的、利用除上述一面程序及上述另一面程序以外的其他任意上述生产程序将上述电子元件安装于一个上述基板的安装时间设为T4,将该基板的生产个数设为N2,上述控制装置将该生产程序插入至该一面程序与该另一面程序之间,使如下的(2)式成立。
T1×(N1-1)+T2+(T4×N2)>T3…(2)式
根据本结构,在间断模式中,控制装置能够自动地计算出在一面程序和另一面程序之间插入哪一生产程序。
为使(2)式成立,当在一面程序和另一面程序之间插入其他的生产程序(可以为单个程序、多个程序、程序的一部分)时,构成生产线的构成设备不易成为等待基板的状态。
(5-1)优选为,在上述(5)的结构的基础上,上述控制装置在上述一面程序与上述另一面程序之间插入上述生产程序,直至达到上述(2)式成立的极限。
根据本结构,在间断模式中,能够在一面程序与另一面程序之间插入其他的生产程序,直至达到生产线不产生空闲的极限。换言之,在间断模式中,在时序上接近地执行一面程序与另一面程序,直至达到生产线不产生空闲的极限。因此,能够缩短总生产时间,并能够减少半成品。
(5-2)优选为,在上述(5)的结构的基础上,上述控制装置以上述生产程序为单位而将该生产程序插入至上述一面程序与上述另一面程序之间。根据本结构,在一面程序与另一面程序之间,不存在仅插入生产程序的一部分的可能性。因此,换产调整的次数较少即可。
发明效果
根据本发明,能够提供一种能够考虑双面安装基板的双面生产是否连续来确定多个生产程序的执行顺序的电子元件安装系统。
附图说明
图1是第一实施方式的电子元件安装系统的示意图。
图2是上述电子元件安装系统的生产线的电子元件安装机的立体图。
图3中,(a)是上述电子元件安装机的背撑部附近的搬运宽度较窄时的立体图,(b)是上述背撑部附近的搬运宽度较宽时的立体图。
图4是上述电子元件安装机的元件供给部附近的立体图。
图5是上述电子元件安装系统的生产程序的执行顺序确定方法的流程图。
图6中的(a)~(g)是生产双面安装基板时的生产线的示意图。
标号说明
1:电子元件安装机,2:底座,3:模块,4:元件供给部,5:设备托盘,9:电子元件安装系统。
10:基板,20:Y方向导轨,30:基板搬运部,31:XY机械手,32:安装头,35:背撑部,40:带式供料器,50:插槽,90:控制装置,91:生产线。
300:基准壁部,300a:夹持片,301:可动壁部,301a:夹持片,302:输送带,310:Y方向滑块,311:X方向滑块,312:Y方向导轨,313:X方向导轨,320:吸嘴,350:背撑板,351:背撑销,400:料带,900:运算部,901:存储部,910:基板外观检查机,911:回流炉。
F:地板。
具体实施方式
以下,对本发明的电子元件安装系统的实施方式进行说明。
第一实施方式
电子元件安装系统的结构
首先,对本实施方式的电子元件安装系统结构进行说明。图1表示本实施方式的电子元件安装系统的示意图。如图1所示,本实施方式的电子元件安装系统9具备控制装置90和生产线91。
生产线91具备多个电子元件安装机1、基板外观检查机910及回流炉911。基板(未图示)在生产线91上被从左侧(上游侧)朝向右侧(下游侧)搬运。多个电子元件安装机1分阶段地将电子元件安装于基板的上表面。基板外观检查机910检查电子元件相对于基板的安装状态。回流炉911以固定的温度模式对基板实施热处理。接着,使接合基板和电子元件的焊膏熔融、固化。
控制装置90对生产线91进行集中控制。控制装置90具备运算部900和存储部901。在存储部901按照各个基板种类存储有基板的生产程序。运算部900确定在规定期间(例如一天、一星期等)生产的多个基板种类的基板生产程序的执行顺序。接着,将确定的执行顺序传送至构成生产线91的多个电子元件安装机1、基板外观检查机910及回流炉911。
电子元件安装机1的结构
接着,对电子元件安装机1的结构进行说明。图2表示本实施方式的电子元件安装系统的生产线的电子元件安装机的立体图。如图2所示,电子元件安装机1具备底座2、模块3、元件供给部4及设备托盘5。
底座2、模块3
底座2配置于工厂的地板F上。在底座2上收容有用于与控制装置90或其他电子元件安装机1进行通信的控制装置(未图示)等。
模块3以能够更换的方式配置于底座2的上表面。模块3具备左右一对Y方向导轨20、基板搬运部30、XY机械手31、安装头32及背撑部35。
Y方向导轨20在前后方向上延伸。基板搬运部30具备基准壁部300、可动壁部301及前后一对输送带302。基准壁部300配置于底座2的上表面。在基准壁部300的上缘配置有夹持片300a。可动壁部301并列设置于基准壁部300的后方。在可动壁部301的上缘配置有夹持片301a。可动壁部301能够沿着Y方向导轨20在前后方向上移动。前后一对输送带302与基准壁部300的后面和可动壁部301的前面相向地配置。基板10由前后一对输送带302从左侧向右侧搬运。
图3(a)表示本实施方式的电子元件安装系统的生产线的电子元件安装机的背撑部附近的搬运宽度较窄时的立体图。图3(b)表示上述背撑部附近的搬运宽度较宽时的立体图。此外,在图3(a)、图3(b)中,透过基板10而进行表示。
如图2、图3(a)及图3(b)所示,背撑部35具备背撑板350和多个背撑销351。背撑板350能够通过滚珠丝杠机构(未图示)而在上下方向上移动。多个背撑销351配置于背撑板350的上表面。在安装电子元件时,基板10通过下方的背撑销351和上方的夹持片300a、301a而从上下方向被夹持、固定。
如图3(a)、图3(b)所示,能够通过使可动壁部301沿着Y方向导轨20移动,而对基板10的搬运宽度进行扩缩调整。如图3(a)所示,当搬运宽度较窄时,换言之,即生产前后方向宽度较窄的基板10时,使用前后方向宽度较窄的背撑板350。相对于此,如图3(b)所示,当搬运宽度较宽时,换言之,即生产前后方向较宽的基板10时,使用前后方向宽度较宽的背撑板350。另外,根据基板10的下表面的电子元件的安装情况等,来适当地变更背撑销351相对于背撑板350的位置及配置数量。
返回图2,XY机械手31具备Y方向滑块310、X方向滑块311、左右一对Y方向导轨312及上下一对X方向导轨313。
左右一对Y方向导轨312配置于模块3的壳体内部空间的上表面。Y方向滑块310以能够沿前后方向滑动的方式安装到左右一对Y方向导轨312上。上下一对X方向导轨313配置于Y方向滑块310的前表面。X方向滑块311以能够沿左右方向滑动的方式安装到上下一对X方向导轨313上。
安装头32安装于X方向滑块311。因此,安装头32能够通过XY机械手31而在前后左右方向上移动。在安装头32的下方安装有吸嘴320。吸嘴320能够相对于安装头32向下方移动。因此,吸嘴320能够通过XY机械手31、安装头32而在前后左右上下方向上移动。
元件供给部4、设备托盘5
设备托盘5安装于模块3的前部开口。图4表示本实施方式的电子元件安装系统的生产线的电子元件安装机的元件供给部附近的立体图。此外,在图4中,透过元件供给部4而进行表示。如图4所示,设备托盘5具备多个插槽50。元件供给部4具备多个带式供料器40。带式供料器40安装于插槽50。带式供料器40的料带400上,在长度方向上分别隔开规定间隔地封装有电子元件。
元件供给部4能够在设备托盘5上进行一体的整体装卸。另外,带式供料器40能够在插槽50上进行个别的装卸。当进行换产调整而更换作为安装对象的电子元件时,将在换产调整前生产的基板10和在换产调整后生产的基板10进行比较,当电子元件的通用度较高时,以带式供料器40为单位来更换电子元件。另外,当电子元件的通用度较低时,整体更换元件供给部4。
生产程序的执行顺序确定方法
接着,对本实施方式的电子元件安装系统的生产程序的执行顺序确定方法进行说明。表1表示作为执行顺序的确定对象的生产程序A1~E的一览表。
表1
如表1所示,在执行顺序确定方法中,确定共六个生产程序A1~E的执行顺序。生产程序A1、A2是生产基板种类相同的双面安装基板的一面生产用及另一面生产用的程序。生产程序A1包含于本发明的“一面程序”的概念。生产程序A2包含于本发明的“另一面程序”的概念。生产程序B~E分别是基板种类不同的单面安装基板生产用的程序。
图5表示本实施方式的电子元件安装系统的生产程序的执行顺序确定方法的流程图。
步骤1
在本步骤中,如图5所示,作业者将生产程序A1~E各自的生产个数N1向图1所示的控制装置90输入(S1)。具体而言,输入表1的生产个数N1。
步骤2
在本步骤中,作业者选择是连续地生产双面安装基板的双面(即,连续地执行生产程序A1和生产程序A2)还是间断地生产双面安装基板的双面(即,间断地执行生产程序A1和生产程序A2),并向图1所示的控制装置90输入(S2)。具体而言,选择连续模式及间断模式中的任一模式。
步骤3
当作业者选择连续模式时,固定成图1所示的控制装置90连续地执行生产程序A1和生产程序A2(S3)。另一方面,当作业者选择间断模式时,跳过步骤3~5。此时,图1所示的控制装置90不固定成连续地执行生产程序A1和生产程序A2。
步骤4
在本步骤,作业者将双面安装基板的双面生产间隔T3向图1所示的控制装置90输入(S4)。此处,双面生产间隔T3是生产线91的最上游端的电子元件安装机1的从基于生产程序A1在双面安装基板的一面上安装完电子元件到开始基于生产程序A2在双面安装基板的另一面上安装电子元件之前所需的时间。
在双面生产间隔T3中包含利用图1所示的基板外观检查机910对电子元件相对于第一个双面安装基板的一面的安装状态进行检查的检查时间。另外,在双面生产间隔T3中包含利用回流炉911对第一个双面安装基板的一面进行热处理的热处理时间。另外,在双面生产间隔T3中包含将第一个双面安装基板从回流炉911的搬出侧(下游侧)送入至最上游侧的电子元件安装机1的搬运时间。
步骤5
在本步骤中,图1所示的控制装置90将双面生产间隔T3数值化(S5)。例如,在表1中,被数值化为“10”。双面生产间隔T3越长,数值越大。
步骤6
在本步骤中,图1所示的控制装置90将图4所示的元件供给部4相对于所有电子元件安装机1的非通用度数值化(S6)。通用度越低,数值越大。具体而言,连续执行的任意两个生产程序A1~E之间的换产调整时,当整体更换元件供给部4时,数值变大。另外,当只更换带式供料器40即可时,更换个数越少,数值越小。另外,当完全不更换元件供给部4即可时,数值为0。
例如,在表1中,生产程序A1相对于生产程序A2的非通用度被数值化为“15”。另外,生产程序A2相对于生产程序D的非通用度被数值化为“20”。另外,生产程序C相对于生产程序E的非通用度被数值化为“20”。
步骤7
在本步骤中,图1所示的控制装置90将图3(a)、图3(b)所示的背撑部35相对于所有电子元件安装机1的非通用度数值化(S7)。通用度越低,数值越大。具体而言,连续执行的任意两个生产程序A1~E之间的换产调整时,当更换背撑板350时,数值变大。另外,当只更换背撑销351(包括背撑销351的增减)即可时,更换个数越少,数值越小。另外,当完全不更换背撑部35即可时,数值为0。
例如,在表1中,生产程序A1相对于生产程序A2的非通用度被数值化为“1”。另外,生产程序A2相对于生产程序D的非通用度被数值化为“4”。另外,生产程序C相对于生产程序E的非通用度被数值化为“5”。
步骤8
在本步骤中,将由步骤5~7获取的数值换算成生产程序A1~E之间的距离(S8)。
表2
表2表示距离换算表。此外,在表2中,为便于说明,直接利用表1的数值来计算距离。例如,生产程序A1~A2间的距离“26”是表1的双面生产间隔“10”、元件供给部4的非通用度(生产程序A1相对于生产程序A2)“15”及背撑部35的非通用度(生产程序A1相对于生产程序A2)“1”的总和。
此时,也可以基于对各个数值乘以修正值而得到的值(例如,双面生产间隔“10α”、元件供给部4的非通用度“15β”及背撑部35的非通用度“1γ”,(α、β、γ为修正值))来计算距离。另外,也可以在由步骤5~7获取数值之前预先乘以修正值。
步骤9
在本步骤中,图1所示的控制装置90基于换算出的生产程序A1~E之间的距离(参照表2)而以全部生产程序A1~E的路径最短的方式来确定生产程序A1~E的执行顺序(S9)。
此外,当在步骤2中选择了连续模式时,图1所示的控制装置90使“必须在生产程序A1之后执行生产程序A2”优先于“全部生产程序A1~E的路径最短”来确定执行顺序。
另一方面,当在步骤2中选择了间断模式时,图1所示的控制装置90使“全部生产程序A1~E的路径最短”最优先来确定执行顺序。
步骤10
在本步骤中,图1所示的控制装置90将确定后的生产程序A1~E的执行顺序向构成生产线91的电子元件安装机1、基板外观检查机910及回流炉911输出(S10)。
之后,按照所输出的执行顺序来依次执行生产程序A1~E。即,分别各以规定的生产个数来依次生产与生产程序A1~E对应的基板种类的基板10。
作用效果
接着,对本实施方式的电子元件安装系统的作用效果进行说明。如图5所示,根据本实施方式的电子元件安装系统9,能够参考是对双面安装基板的一面和另一面进行连续的生产(连续模式)还是间隔着其他基板的生产而进行生产(间断模式)的选择情况来确定生产程序A1~E的执行顺序。因此,能够根据缩短总生产时间、减少未完成产品、提高运转率及减轻作业者的作业负担等用户的需求来确定生产程序A1~E的执行顺序。
另外,如图1所示,在已有电子元件安装系统9的控制装置90的存储部901中,大多存储有用于确定多个生产程序A1~E的执行顺序的顺序确定程序。因此,仅通过更新已有电子元件安装系统9的顺序确定程序即可实现本实施方式的电子元件安装系统9。这样一来,本实施方式的电子元件安装系统9的通用性较高。
另外,根据本实施方式的电子元件安装系统9,如图5所示,考虑元件供给部4的非通用度来确定生产程序A1~E的执行顺序。此处,元件供给部4的非通用度越高,换产调整时的元件供给部4的更换时间越长。因此,根据本实施方式的电子元件安装系统9,能够考虑元件供给部4的更换时间来确定生产程序A1~E的执行顺序。
另外,根据本实施方式的电子元件安装系统9,如图5所示,考虑背撑部35的非通用度来确定生产程序A1~E的执行顺序。此处,背撑部35的非通用度越高,换产调整时的背撑部35的更换时间越长。因此,根据本实施方式的电子元件安装系统9,能够考虑背撑部35的更换时间来确定生产程序A1~E的执行顺序。
另外,根据本实施方式的电子元件安装系统9,如图5所示,将双面生产间隔、元件供给部4的非通用度及背撑部35的非通用度换算成生产程序A1~E之间的距离,从而使生产程序A1~E的执行顺序最优化。因此,当执行顺序输出到画面或纸等上时,作业者容易凭感觉来把握生产程序A1~E的执行顺序。
第二实施方式
本实施方式的电子元件安装系统和第一实施方式的电子元件安装系统的区别在于,不是由作业者而是由控制装置来进行连续模式、间断模式的选择。此处,仅对区别进行说明。此外,在说明中,引用图1~图5。
本实施方式的电子元件安装系统中,图1的控制装置90自动地进行图5的步骤2(S2)的模式选择。具体而言,使用以下的(1)式进行模式选择。
T1×(N1-1)+T2>T3…(1)式
(1)式中,T1为每一台电子元件安装机的、基于生产程序A1(一面生产用)在一个双面安装基板的一面上安装电子元件的安装时间。N1为双面安装基板的生产个数(=30个(参照表1))。T2为生产线91的最上游端的电子元件安装机1的、在从生产程序A1向生产程序A2(另一面生产用)切换时进行换产调整所需的换产调整时间。T3为生产线91的最上游端的电子元件安装机1的、从基于生产程序A1在双面安装基板的一面上安装完电子元件到开始基于生产程序A2在双面安装基板的另一面上安装电子元件之前所需的双面生产间隔。
另外,控制装置90通过以下的(3)式来计算双面生产间隔T3。
T3=t1×N3+t3…(3)式
(3)式中,t1为从基于生产程序A1在第一个双面安装基板的一面上安装完电子元件到后处理工序(由图1所示的基板外观检查机910进行的检查工序、由回流炉911进行的热处理工序)结束的后处理时间。N3为通过例如台车、齿轨等从图1所示的回流炉911的搬出侧(下游侧)到最上游侧的电子元件安装机1一次集中搬运半成品时的分批搬运数量。t3为分批搬运时间。
当(1)式成立时,即使连续地执行生产程序A1和生产程序A2,构成图1的生产线91的构成设备(电子元件安装机1、基板外观检查机910)也不会成为等待基板的状态。即,构成设备不会空闲。因此,图1的控制装置90选择连续模式。
相对于此,当(1)式不成立时,若连续地执行生产程序A1和生产程序A2,则会导致构成图1的生产线91的构成设备(电子元件安装机1、基板外观检查机910)成为等待基板的状态。即,导致构成设备空闲。因此,图1的控制装置90选择间断模式。
在间断模式中,图1的控制装置90对将剩余生产程序B~E中的哪些生产程序B~E插入至生产程序A1与生产程序A2之间多少个进行判断。
具体而言,使用以下的(2)式进行判断。
T1×(N1-1)+T2+(T4×N2)>T3…(2)式
(2)式中,T1、N1、T2、T3与(1)式相同。T4为每一台电子元件安装机1的、基于生产程序B~E而在一个基板上安装电子元件的安装时间。N2为基板的生产个数(生产程序B时为40个,生产程序C时为50个,生产程序D时为25个,生产程序E时为35个(参照表1))。
为使(2)式成立,当在生产程序A1与生产程序A2之间插入其他的生产程序B~E时,构成图1的生产线91的构成设备(电子元件安装机1、基板外观检查机910)不会成为等待基板的状态。即,构成设备不会空闲。
本实施方式的电子元件安装系统中,关于结构相同的部分,具有与第一实施方式的电子元件安装系统相同的作用效果。另外,根据本实施方式的电子元件安装系统,能够通过(1)式使图1的控制装置90自动地选择连续模式、间断模式。另外,能够通过(3)式使控制装置90自动地计算出双面生产间隔T3。
另外,能够通过(2)式自动计算出:在间断模式中,控制装置90能够将哪些生产程序B~E插入到生产程序A1与生产程序A2之间多少个。因此,能够在生产程序A1与生产程序A2之间插入其他的生产程序B~E,直至达到生产线91不会产生空闲的极限。换言之,在间断模式中,能够在时序上接近地执行生产程序A1与生产程序A2,直至达到生产线91不会产生空闲的极限。因此,能够缩短总生产时间并能够减少半成品。
其他
以上,对本发明的电子元件安装系统的实施方式进行了说明。但是,实施方式不特别限定于上述方式。也可以以本领域技术人员可进行的各种变形方式、改良方式来实施。
图1所示的生产线91的结构不特别进行限定。例如,也可以在电子元件安装机1的上游侧配置丝网印刷机、印刷状态检查机。另外,也可以在回流炉911的下游侧配置基板外观检查机910。另外,也可以不在生产线91上配置基板外观检查机910。图4所示的电子元件安装机1中的元件供给部4的配置数量不特别进行限定。可以为单个,也可以为多个。也可以配置托盘式(在盘状的托盘上搭载电子元件的类型)的元件供给部4。
在上述实施方式中,从图1所示的回流炉911的搬出侧(下游侧)到最上游侧的电子元件安装机1对半成品进行了分批搬运。但是,也可以通过输送机等来连续地搬运半成品。
表1所示的生产程序A1~E的数量、结构不特别进行限定。双面安装基板用的生产程序A1、A2也可以有多个。另外,双面安装基板的一面、另一面可以是表面,也可以是背面。即,当生产双面安装基板时,也可以利用生产程序A1生产表面而利用生产程序A2生产背面。相反,也可以利用生产程序A1生产背面而利用生产程序A2生产表面。
在上述实施方式中,如图5所示,将换产调整时的元件供给部4、背撑部35的更换时间反映到确定生产程序A1~E的执行顺序上、但是,也可以将图2所示的吸嘴320、安装头32的更换时间、图3所示的基板10的搬运宽度的变更时间及模块3的更换时间等反映到确定生产程序A1~E的执行顺序上。另外,图5所示的步骤5(S5)~步骤7(S7)的执行顺序不特别进行限定。
在上述第二实施方式中,在生产程序A1与生产程序A2之间插入的生产程序B~E可以是单个,也可以是多个。当以生产程序B~E为单位插入时,换产调整的次数较少即可。另外,也可以仅插入生产程序B~E的一部分。
Claims (5)
1.一种电子元件安装系统,具备:控制装置,确定与基板生产相关的多个生产程序的执行顺序;和生产线,按照该执行顺序依次生产多个基板种类的基板;
所述电子元件安装系统的特征在于,
多个基板种类的所述基板中的至少一种基板是在双面安装电子元件的双面安装基板;
所述多个生产程序包括:一面程序,生产该双面安装基板的一面;和另一面程序,生产该双面安装基板的另一面;
所述控制装置考虑如下的选择情况(A)来确定所述执行顺序:
(A)连续地执行该一面程序和该另一面程序的连续模式、间隔着其他所述生产程序而间断地执行该一面程序和该另一面程序的间断模式的选择情况。
2.根据权利要求1所述的电子元件安装系统,其中,
所述控制装置考虑如下的更换时间(B)来确定所述执行顺序:
(B)在切换所述生产程序而进行换产调整时更换构成所述生产线的构成设备的更换时间。
3.根据权利要求2所述的电子元件安装系统,其中,
所述生产线具有电子元件安装机,所述电子元件安装机具有:元件供给部,供给安装到所述基板上的电子元件;和背撑部,在将该电子元件安装到该基板上时支撑该基板;
所述更换时间(B)包括如下的元件供给部更换时间(b1)和背撑部更换时间(b2):
(b1)所述换产调整时的更换该元件供给部的元件供给部更换时间;及
(b2)该换产调整时的更换该背撑部的背撑部更换时间;
所述控制装置考虑所述元件供给部更换时间(b1)和所述背撑部更换时间(b2)中的至少一方来确定所述执行顺序。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的电子元件安装系统,其中,
所述生产线具有电子元件安装机,
将每一台该电子元件安装机的、基于所述一面程序在一个所述双面安装基板的所述一面上安装所述电子元件的安装时间设为T1,将该双面安装基板的生产个数设为N1,将任意电子元件安装机的、在从该一面程序向所述另一面程序切换时进行所述换产调整所需的换产调整时间设为T2,将任意电子元件安装机的、从基于该一面程序在该双面安装基板的该一面上安装完该电子元件到开始基于该另一面程序在该双面安装基板的所述另一面上安装电子元件所需的双面生产间隔设为T3,
在所述选择情况(A)中,在如下的(1)式成立时选择所述连续模式,在(1)式不成立时选择所述间断模式:
T1×(N1-1)+T2>T3…(1)式。
5.根据权利要求4所述的电子元件安装系统,其中,
当所述(1)式不成立时,
将每一台所述电子元件安装机的、基于除所述一面程序及所述另一面程序以外的任意生产程序在一个所述基板上安装所述电子元件的安装时间设为T4,将该基板的生产个数设为N2,
所述控制装置将所述任意生产程序插入到该一面程序与该另一面程序之间,使得如下的(2)式成立:
T1×(N1-1)+T2+(T4×N2)>T3…(2)式。
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