CN107409486A - 元件种类配置的最优化方法及元件种类配置的最优化装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种元件种类配置的最优化方法，在将自动填装元件收纳带(85、86)的自动供料器装置(9)、不进行自动填装的手动供料器装置(7)及带盘保持装置(6)向共用托盘(5)上的配设位置(第一～第九插槽SL1～SL9)配设时，将多个元件种类(P1～P9)最优地配置于多个配设位置，该元件种类配置的最优化方法包括：将多个配设位置的一部分(SL3～SL7)确定为固定位置而固定自动供料器装置的步骤(S1)；及在不使自动供料器装置从固定位置移动并能够使手动供料器装置移动到固定位置以外的任意的配设位置的条件下，进行将多个元件种类最优地配置于多个配设位置的模拟的最优化步骤(S4)。由此，能够有效地活用自动供料器装置，而且，能够综合性地考虑换产调整作业时间及装配循环时间而提高生产效率。

Description

元件种类配置的最优化方法及元件种类配置的最优化装置
技术领域
本发明涉及在元件安装机上排列设置的多个配设位置分别配设供料器装置时以提高生产效率为目的而将多个元件种类最优地配置于多个配设位置的元件种类配置的最优化方法及最优化装置。
背景技术
作为生产安装有多个元件的基板的设备，存在焊料印刷机、元件安装机、回流焊机、基板检查机等。通常将这些设备连结来构成基板生产线。其中，元件安装机具备基板搬运装置、元件供给装置、元件移载装置及控制装置。作为元件供给装置的代表例，存在将在多个元件收纳部分别收纳有元件的元件收纳带抽出的方式的供料器装置。与该供料器装置组合而使用将卷绕有元件收纳带的元件供给带盘保持为能够旋转且能够更换的带盘保持装置。
多个供料器装置及带盘保持装置配设于在元件安装机排列设置的多个配设位置。并且，安装于基板的元件的多个元件种类配置在排列设置的多个配设位置。此时，取决于多个元件种类的排列顺序而基板的生产效率变化。因此，考虑元件移载装置的装配头的移动距离等，开发了对元件种类配置的最优化进行模拟的技术，专利文献1公开了一例。在专利文献1的设备的配置决定方法中，管理装置以使生产1张基板所需的装配循环时间(节拍时间)最短的方式决定多个供料器装置的配置。此时，考虑多个供料器装置的种类的差异及能够供给的元件种类的条件等(参照专利文献1的第0026、0027段等)。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2009-130337号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而，为了变更从供料器装置供给的元件种类而需要元件供给带盘的更换。此时，在以往的供料器装置中，需要将抽出的使用中的元件收纳带向元件供给带盘卷回，从新的元件供给带盘引出元件收纳带并进行填装，成为麻烦的作业。因此，在以专利文献1为首的以往的元件种类配置的最优化技术中，为了实现最优化的元件种类的排列顺序，不更换元件收纳带而更换包括元件收纳带的供料器装置整体的情况较多。
在上述的现有方法中，虽然执行基板的生产的直接的装配循环时间能够缩短，但是对生产的基板种类进行变更时的换产调整作业需要较多的时间。因此，专利文献1的技术未必可以说是上策。尤其是最近存在多品种少量生产的倾向，换产调整作业的机会增加，因此也考虑了换产调整作业的减轻的元件种类配置的最优化变得重要。此外，在更换用中需要多个供料器装置，因此设备成本增大。
另外，最近，以换产调整作业的减轻为目标，开发了具有自动地填装元件收纳带的自动填装功能的自动供料器装置(所谓自动装载供料器)。在自动供料器装置中，在变更元件种类的排列顺序时，通常更换元件收纳带，不进行供料器装置整体的更换。这种自动供料器装置更换元件收纳带时的作业性良好且富有便利性，因此优选谋求有效活用。当考虑到上述的换产调整作业的减轻、设备成本的增大及自动供料器装置的有效活用等时，需要进一步改良元件种类配置的最优化技术。
本发明鉴于上述背景技术的问题点而作出，应解决的课题在于提供有效活用具有自动填装功能的自动供料器装置并综合性地考慮换产调整作业时间及装配循环时间而提高生产效率的元件种类配置的最优化方法及最优化装置。
用于解决课题的方案
解决上述课题的本发明的第一方案的元件种类配置的最优化方法在将自动供料器装置、手动供料器装置及带盘保持装置向在装备于元件安装机的共用托盘上排列设置的多个配设位置配设时，将元件的多个元件种类最优地配置于所述多个配设位置，所述自动供料器装置具有当在多个元件收纳部分别收纳有所述元件的元件收纳带被插入时自动地填装所述元件收纳带的自动填装功能，所述手动供料器装置不具有所述自动填装功能，所述带盘保持装置将卷绕有所述元件收纳带的元件供给带盘以能够旋转的方式进行保持，所述元件种类配置的最优化方法包括：固定设定步骤，以将所述多个配设位置的一部分确定为固定位置而将所述自动供料器装置配设于所述固定位置的方式进行设定；及最优化步骤，在不使所述自动供料器装置从所述固定位置移动并能够使所述手动供料器装置移动到所述固定位置以外的任意的配设位置的条件下，进行将所述元件的多个元件种类最优地配置于所述多个配设位置的模拟。
另外，第二方案的元件种类配置的最优化方法在将多个种类的自动供料器装置及带盘保持装置向在装配于元件安装机的共用托盘上排列设置的多个配设位置配设时，将元件的多个元件种类最优地配置于所述多个配设位置，所述多个种类的自动供料器装置具有当在多个元件收纳部分别收纳有所述元件的元件收纳带被插入时自动地填装所述元件收纳带的自动填装功能，并且与基于所述元件的多个元件种类的差异而分类的多个元件种类组分别对应，所述带盘保持装置将卷绕有所述元件收纳带的元件供给带盘以能够旋转的方式进行保持，所述元件种类配置的最优化方法包括：固定设定步骤，以将所述多个配设位置确定为所述自动供料器装置的每个种类的固定位置而将所述多个种类的自动供料器装置配设在所述每个种类的固定位置的方式进行设定；及最优化步骤，在不使所述多个种类的自动供料器装置从所述每个种类的固定位置移动并在所述每个种类的固定位置的范围内变更属于对应的元件种类组的元件种类的配置的条件下，进行将所述元件的多个元件种类最优地配置于所述多个配设位置的模拟。
发明效果
在第一方案的元件种类配置的最优化方法中，在并用自动供料器装置及手动供料器装置而生产基板时，将自动供料器装置配设于固定位置而经常使用。因此，能够有效地活用换产调整作业时的作业性良好的自动供料器装置。此外，在不使自动供料器装置从固定位置移动而能够使手动供料器装置移动到固定位置以外的任意的配设位置的条件下，进行元件种类配置的最优化的模拟。由此，在变更固定位置的元件种类时，不更换自动供料器装置而仅更换带盘保持装置或元件供给带盘，能够缩短换产调整作业时间。另一方面，在变更固定位置以外的配设位置的元件种类时，进行更换手动供料器装置的与以往同等的换产调整作业。由此，能够实现最短化的装配循环时间。因此，能够综合性地考虑换产调整作业时间及装配循环时间而提高生产效率。
另外，在第二方案的元件种类配置的最优化方法中，在使用多个种类的自动供料器装置来生产基板时，按照自动供料器装置的每个种类来确定固定位置而经常使用。因此，能够有效地活用换产调整作业时的作业性良好的多个种类的自动供料器装置。此外，在不使多个种类的自动供料器装置移动而在每个种类的固定位置的范围内变更元件种类的配置的条件下，进行了元件种类配置的最优化的模拟。由此，在变更每个种类的固定位置的元件种类时，自动供料器装置不移动而仅更换带盘保持装置或元件供给带盘，能够缩短换产调整作业时间。而且，能够实现最短化的装配循环时间。因此，能够综合性地考虑换产调整作业时间及装配循环时间而提高生产效率。
附图说明
图1是简化而示意性地表示元件安装机的整体结构的俯视图。
图2是表示将自动供料器装置及带盘保持装置向共用托盘装配的使用状态的构成例的侧视图。
图3是将第一实施方式的元件种类配置的最优化方法的运算处理流程与作业项目一并表示的图。
图4是表示通过运算处理流程中的固定设定步骤而得到的运算处理结果的一例的供料器配置表的图。
图5是表示通过最优化步骤而得到的运算处理结果的一例的供料器配置表的图。
图6是表示在第二实施方式中执行了图3的运算处理流程时通过固定设定步骤而得到的运算处理结果的一例的供料器配置表的图。
图7是表示在第二实施方式中执行了图3的运算处理流程时通过最优化步骤而得到的运算处理结果的一例的供料器配置表的图。
具体实施方式
(1.元件安装机1的整体结构)
首先，以图1为参考来说明本发明的第一及第二实施方式的进行元件种类配置的最优化方法的元件安装机1的整体结构。图1是简化而示意性地表示元件安装机1的整体结构的俯视图。图1的从纸面右侧朝向左侧的方向是搬入搬出基板K的X轴方向，从纸面下侧的后方朝向纸面上侧的前方的方向是Y轴方向。元件安装机1通过将基板搬运装置12、能够拆装的手动供料器装置7及自动供料器装置9、元件移载装置14、元件相机15及控制装置16等组装于机台19而构成。基板搬运装置12、各供料器装置7、9、元件移载装置14及元件相机15由控制装置16控制，分别进行预定的作业。
基板搬运装置12将基板K相对于装配实施位置进行搬入、定位、搬出。基板搬运装置12由一对第一及第二导轨121、122、一对输送带及夹紧装置等构成。第一及第二导轨121、122横穿机台19的上表面中央而沿搬运方向(X轴方向)延伸，且相互平行地组装于机台19。在第一及第二导轨121、122的相向的内侧并设有图示省略的无端环状的一对输送带。一对输送带以在输送搬运面上分别载置有基板K的两缘的状态进行轮转，将基板K相对于设定于机台19的中央部的装配实施位置进行搬入及搬出。在装配实施位置的输送带的下方设置图示省略的夹紧装置。夹紧装置将基板K压起而以水平姿势夹紧，并定位于装配实施位置。由此，元件移载装置14在装配实施位置进行装配动作。
手动供料器装置7及自动供料器装置9分别依次供给元件。各供料器装置7、9是宽度方向尺寸小的扁平形状，排列设置于在机台19上装备的共用托盘5的第一～第九插槽SL1～SL9(详情后述)。在图1中，在第三～第七插槽SL3～SL7配设自动供料器装置9，在其他的插槽SL1、SL2、SL8、SL9配设手动供料器装置7。在自动供料器装置9的后方配置能够相对于共用托盘5进行拆装的带盘保持装置6。另一方面，手动供料器装置7一体地设置带盘保持装置。在实际的元件安装机中，还排列设置有多个供料器装置7、9的情况较多。
元件移载装置14从多个供料器装置7、9的各供给位置94吸附拾取元件，搬运至已定位的基板K并装配。元件移载装置14是能够沿X轴方向及Y轴方向进行水平移动的XY机器人类型的装置。元件移载装置14由一对Y轴轨道141、142、Y轴滑动件143、装配头144、吸嘴工具145及基板相机146等构成。一对Y轴轨道141、142配置在机台19的两方的侧面附近，并沿前后方向(Y轴方向)延伸。在Y轴轨道141、142上装架有能够沿Y轴方向移动的Y轴滑动件143。Y轴滑动件143由图示省略的Y轴滚珠丝杠机构沿Y轴方向驱动。
装配头144能够沿X轴方向移动地装架于Y轴滑动件143。装配头144由图示省略的X轴滚珠丝杠机构沿X轴方向驱动。吸嘴工具145能够更换地保持于装配头144。吸嘴工具145具有吸附元件而向基板K装配的1个或多个吸嘴。基板相机146与吸嘴工具145并列地设于装配头144。基板相机146对附设于基板K的基准标记进行拍摄，来检测基板K的准确的位置。
元件相机15朝上地设置在基板搬运装置12与供料器装置7、9之间的机台19的上表面的宽度方向的中央位置。在装配头144从供料器装置7、9向基板K上进行移动的中途，元件相机15对吸嘴所吸附的元件的状态进行拍摄。当通过元件相机15的拍摄数据而判明元件的吸附姿势的误差、旋转角的偏离等时，控制装置16根据需要而对元件装配动作进行微调，在装配困难的情况下进行废弃该元件的控制。
控制装置16保持有对于向基板K装配的元件的元件种类、装配位置及装配顺序、适合吸嘴等进行指定的装配时序数据。控制装置16基于基板相机146及元件相机15的拍摄数据、以及图示省略的传感器的检测数据等，按照装配时序数据来控制元件装配动作。而且，控制装置16将生产完成的基板K的生产数、元件的装配所需的装配时间、元件的吸附错误的发生次数等运转状况数据逐次收集并更新。
(2.自动供料器装置9、带盘保持装置6、手动供料器装置7的构成例)
接下来，说明自动供料器装置9及带盘保持装置6的构成例。图2是表示将自动供料器装置9及带盘保持装置6装配于共用托盘5的使用状态的构成例的侧视图。
共用托盘5能够拆装地装备于机台19的上侧。没有限定于此，共用托盘5也可以固定地装备于机台19的上侧。共用托盘5具有供料器装配部51及带盘装配部55。供料器装配部51在大致矩形的平面部52的前侧设置直立部53而形成，在侧视观察下为大致L形状。在平面部52沿宽度方向并列地刻设有沿前后方向延伸的9个第一～第九插槽SL1～SL9。图1示出第一、第五及第九插槽SL1、SL5、SL9的宽度方向的位置。自动供料器装置9从插槽SL1～SL9的后方朝向前方的直立部53插入、装配。第一～第九插槽SL1～SL9相当于配设供料器装置7、9的配设位置。
自动供料器装置9在后端的中间高度附近具有带插入口91，在后端的上部附近具有插入杆92。通过抬起插入杆92，能够向带插入口91依次插入第一及第二元件收纳带85、86。从自动供料器装置9的带插入口91朝向前端上部配设抽出轨道93。在抽出轨道93的前端附近的上表面设定供给位置94。在抽出轨道93的接近带插入口91的后部附近的上表面设定等待位置96。插入的第一及第二元件收纳带85、86前进至等待位置96而暂时停止。
在等待位置96的上方设置带控制部95。带控制部95容许第一元件收纳带85从等待位置96的抽出，并使第二元件收纳带86等待。并且，当第一元件收纳带85用尽时，带控制部95自动地容许第二元件收纳带86从等待位置96的抽出。因此，不需要将第一及第二元件收纳带85、86连接的拼接作业。带控制部95的具体的结构例如在日本特开2014-82454号中公开。
此外，自动供料器装置9具备由伺服电动机、带齿卷盘等构成的图示省略的带抽出机构。当第一元件收纳带85插入至等待位置96时，自动供料器装置9驱动伺服电动机正转。由此，自动供料器装置9自动地抽出并填装第一元件收纳带85，从而基板K的生产准备完备。即，自动供料器装置9具有自动填装功能。第二元件收纳带86的插入时期可以是刚插入了第一元件收纳带85之后，也可以是进行基于第一元件收纳带85的生产的中途。
另外，当接收到排出指令时，自动供料器装置9驱动伺服电动机反转。由此，自动供料器装置9将填装的第一或第二元件收纳带85、86的切断后的前端从供给位置94向带插入口91的方向排出。即，自动供料器装置9具有自动排出功能。排出指令由控制装置16作出指令，或者作业者按下附设于自动供料器装置9的图示省略的排出按钮而作出指令。自动供料器装置9具备带控制部95，并具有自动填装功能及自动排出功能，由此带盘更换作业的工时大幅减轻。需要说明的是，本申请的申请人在国际申请JP2014/064443号及国际申请JP2014/083619号等中已经申请了自动供料器装置9的详细的构成例。
共用托盘5的带盘装配部55由2个臂部件56、前渡板57及后渡板58等构成。带盘装配部55能够装配1个或多个带盘保持装置6。以下详细叙述时，2个臂部件56分别固定在供料器装配部51的宽度方向的两侧的后部。臂部件56以首先向水平后方延伸、接下来向后下方向倾斜延伸、最后向水平后方延伸的方式形成。以将2个臂部件56的倾斜部分连结的方式搭架前渡板57。以将2个臂部件56的后方的水平部分连结的方式搭架后渡板58。在前渡板57及后渡板58的上侧以能够拆装的方式装配带盘保持装置6。
带盘保持装置6将第一及第二元件供给带盘81、82沿前后方向排列并保持为能够旋转。带盘保持装置6的宽度方向(带盘轴线的方向)的大小不受限定，沿宽度方向并列地保持有1个或多个第一及第二元件供给带盘81、82。因此，带盘保持装置6对应于1台或多台自动供料器装置9而装配于其后方。
在按照最优化的模拟结果来变更配置于各插槽SL1～SL9的元件种类的排列顺序时，作业者对于在自动供料器装置9的后方配置的带盘保持装置6进行更换，或者仅更换第一及第二元件供给带盘81、82。接下来，作业者从第一及第二元件供给带盘81、82引出第一及第二元件收纳带85、86，从自动供料器装置9的带插入口91插入至等待位置96。由此，自动供料器装置9的自动填装功能发挥作用，依次进行第一及第二元件收纳带85、86向供给位置94的抽出。
另一方面，手动供料器装置7一体地设有带盘保持装置，并直接保持元件供给带盘。作业者在手动供料器装置7的带盘保持装置安设有新的元件供给带盘时，需要将元件收纳带引出而向手动供料器装置7的内部填装。因此，带盘更换作业对于作业者而言成为烦杂的作业。按照最优化的模拟结果而变更配置于各插槽SL1～SL9的元件种类的排列顺序时，作业者通常将手动供料器装置7的整体与带盘保持装置一起更换，不进行带盘更换作业。手动供料器装置7可以基于各种公知技术构成，因此省略详细的说明。
(3.第一实施方式的元件种类配置的最优化方法)
接下来，以图3～图5为参考来说明第一实施方式的元件种类配置的最优化方法。第一实施方式的元件种类配置的最优化方法通过对于包括元件安装机1而构成的基板生产线进行管理的图示省略的控制装置(主计算机)的运算处理功能来实现。没有限定于此，最优化方法也可以通过元件安装机1的控制装置16、共有装配时序数据等各种数据的另行设置的计算机装置来实现。图3是将第一实施方式的元件种类配置的最优化方法的运算处理流程与作业项目一并表示的图。而且，图4是表示通过运算处理流程中的固定设定步骤S1而得到的运算处理结果的一例的供料器配置表的图。此外，图5是表示通过最优化步骤S4得到的运算处理结果的一例的供料器配置表的图。
作为前提条件，设想在元件安装机1中首先生产第一基板种类B1的基板K、接下来生产第二基板种类B2的基板K的情况。在第一基板种类B1的基板K安装第一～第九元件种类P1～P9这九个种类的元件，这九个种类的元件从第一～第九元件供给带盘R1～R9供给。准备5台第一～第五自动供料器装置ALF1～ALF5作为能够使用的自动供料器装置9，并准备多台(n台)手动供料器装置M1～Mn作为手动供料器装置7。第一～第七元件种类P1～P7能够从第一～第五自动供料器装置ALF1～ALF5及手动供料器装置M1～Mn中的任一个供给，第八、第九元件种类P8、P9仅能够从手动供料器装置M1～Mn供给。
图4及图5所示的供料器配置表由10层4栏构成，第一层表示各栏的显示内容。如第一栏的插槽编号所示，从第二层至第十层分别对应于第一～第九插槽SL1～SL9。第二栏显示配置于第一～第九插槽SL1～SL9的元件种类。第三栏显示装配于第一～第九插槽SL1～SL9的供料器装置的固有的名称。第四栏对表示第三栏所显示的供料器装置是否能够移动的供料器状态进行显示。即，“可变”表示容许供料器装置的移动的状态，“固定”表示供料器装置被固定而禁止移动的状态。
在图3的固定设定步骤S1中，控制装置将第一～第九插槽SL1～SL9的一部分确定为固定位置。控制装置以将第一～第五自动供料器装置ALF1～ALF5配设于固定位置的方式进行设定。在图4的运算处理结果的一例中，连续的第三～第七插槽SL3～SL7确定为固定位置。并且，第一自动供料器装置ALF1配设于第三插槽SL3，第二自动供料器装置ALF2配设于第四插槽SL4，以下，依次进行配设。由此，第一～第五自动供料器装置ALF1～ALF5集中配设于连续的插槽的范围。该设定基于作业者的输入设定操作等进行。通常，有利于带盘更换作业的减轻的自动供料器装置9多适用于迅速地消耗的元件种类。因此，在接近元件相机15及基板K的宽度方向的中央附近配设自动供料器装置9时有利的情况多，但是不能一概而论。
在下一步骤S2中，作业者以与设定一致的方式实际上将第一～第五自动供料器装置ALF1～ALF5装配于第三～第七插槽SL3～SL7。
在下一步骤S3中，控制装置设定要生产的基板的第一基板种类B1。该设定基于作业者的输入设定操作或预先输入设定的基板生产计划等进行。由此，决定将第一～第九元件种类P1～P9配置于第一～第九插槽SL1～SL9，未决定到配置位置。
在下一最优化步骤S4中，控制装置进行将第一～第九元件种类P1～P9最优地配置于第一～第九插槽SL1～SL9的模拟。即，在制约条件的范围内将第一～第九元件种类P1～P9以能够进行位置变更的方式配置于第一～第九插槽SL1～SL9，在各配置条件下模拟了一张基板的生产所需的装配循环时间。并且，控制装置采用装配循环时间最短的第一～第九元件种类P1～P9的配置。作为制约条件，使第一～第五自动供料器装置ALF1～ALF5不从第三～第七插槽SL3～SL7的固定位置移动。因此，仅能够从手动供料器装置M1～Mn供给的第八、第九元件种类P8、P9配置在第一、第二、第八及第九插槽SL1、SL2、SL8、SL9中的任一个。
在模拟中，考虑各插槽SL1～SL9与元件相机15及基板K的位置关系、向1张基板K装配的各元件种类P1～P9的装配个数、吸嘴工具145的性能等。通常，在与元件相机15及基板K的中央正对的第五插槽SL5配置装配个数较多的元件种类，但是不能一概而论。关于模拟的具体方法，由于各种手法公知化，因此省略详细的说明。
通过模拟，来决定第一～第九元件种类P1～P9向第一～第九插槽SL1～SL9的最优的配置。在图5的运算处理结果的一例中，第一～第五元件种类P1～P5分别配置于第五、第四、第三、第六及第七插槽SL5、SL4、SL3、SL6、SL7。由此，分别决定从第一～第五自动供料器装置ALF1～ALF5供给的元件种类P3、P2、P1、P4、P5。
另一方面，第六～第九元件种类P6～P9分别配置于第一、第二、第八及第九插槽SL1、SL2、SL8、SL9。然而，手动供料器装置7的名称未决定。控制装置检索安设有供给第六元件种类P6的第六元件供给带盘R6的第一手动供料器装置M1，以配置于第一插槽SL1的方式进行设定。在安设有第六元件供给带盘R6的手动供料器装置7不存在的情况下，控制装置设定能够安设第六元件供给带盘R6的第一手动供料器装置M1。同样，控制装置将供给第七～第九元件种类P7～P9的第二～第四手动供料器装置M2～M4以分别配置于第二、第八及第九插槽SL2、SL8、SL9的方式进行设定。
以上的结果是，图5所示的供料器配置表完成。控制装置将完成的供料器配置表面向作业者显示，来指示换产调整作业的作业内容。
在步骤S5中，作业者按照供料器配置表进行换产调整作业。在与第一～第五自动供料器装置ALF1～ALF5相关的换产调整作业中，作业者将与各元件种类P3、P2、P1、P4、P5对应的各元件供给带盘R3、R2、R1、R4、R5安设于带盘保持装置6，将带盘保持装置6装配在各自动供料器装置ALF1～ALF5的后方。
在此，带盘保持装置6将5种元件供给带盘R3、R2、R1、R4、R5按照记载的排列顺序保持为能够旋转的结构最优。原因是，作业者在换产调整作业时只要装配1个带盘保持装置6即可，尤其是作业性变得良好。而且，根据保持有不是5个种类而是多个种类的元件供给带盘81、82的带盘保持装置6，与第一～第五自动供料器装置ALF1～ALF5相关的换产调整作业减轻。
另一方面，在与第一～第四手动供料器装置M1～M4相关的换产调整作业中，作业者在供料器状态成为“可变”的第一、第二、第八及第九插槽SL1、SL2、SL8、SL9的相互之间更换第一～第四手动供料器装置M1～M4。或者，作业者在元件安装机1的外部，向第一～第四手动供料器装置M1～M4的带盘保持装置安设第六～第九元件供给带盘R6～R9。并且，作业者搬入第一～第四手动供料器装置M1～M4，向插槽SL1、SL2、SL8、SL9装配。
当换产调整作业结束时，在步骤S6中，控制装置实施第一基板种类B1的基板K的生产。当预定张数的基板K的生产结束时，控制装置使运算处理流程的执行返回步骤S3。
在下一第二基板种类B2的基板K的生产之前，再次进行步骤S3、最优化步骤S4及步骤S5。即使生产的基板K从第一基板种类B1变更为第二基板种类B2，第一～第五自动供料器装置ALF1～ALF5也不从第三～第七插槽SL3～SL7的固定位置移动。并且，对应于模拟结果表示的元件种类配置的变更，在第一～第五自动供料器装置ALF1～ALF5中，仅更换带盘保持装置6或元件供给带盘R1～R5。另一方面，对应于元件种类配置的变更，在第一、第二、第八、第九插槽SL1、SL2、SL8、SL9的相互之间更换第一～第四手动供料器装置M1～M4。或者，向第一、第二、第八及第九插槽SL1、SL2、SL8、SL9搬入并装配第五以后的手动供料器装置M5～Mn。
(4.第一实施方式的形态及效果)
第一实施方式的元件种类配置的最优化方法在将自动供料器装置9手动供料器装置7及带盘保持装置6向在装备于元件安装机1的共用托盘5上排列设置的多个配设位置(第一～第九插槽SL1～SL9)配设时，将元件的多个元件种类P1～P9最优地配置于多个配设位置，自动供料器装置9具有当在多个元件收纳部分别收纳有元件的元件收纳带85、86被插入时自动地填装元件收纳带85、86的自动填装功能，手动供料器装置7不具有自动填装功能，带盘保持装置6将卷绕有元件收纳带85、86的元件供给带盘81、82以能够旋转的方式进行保持，所述元件种类配置的最优化方法包括：固定设定步骤S1，以将多个配设位置的一部分(第三～第七插槽SL3～SL7)确定为固定位置而将第一～第五自动供料器装置ALF1～ALF5配设于固定位置的方式进行设定；及最优化步骤S4，在不使第一～第五自动供料器装置ALF1～ALF5从固定位置移动并能够使第一～第四手动供料器装置M1～M4移动到固定位置以外的任意的配设位置(第一、第二、第八及第九插槽SL1、SL2、SL8、SL9)的条件下，进行将元件的多个元件种类P1～P9最优地配置于多个配设位置的模拟。
由此，在并用自动供料器装置9及手动供料器装置7而生产基板K时，将第一～第五自动供料器装置ALF1～ALF5配设于固定位置(第三～第七插槽SL3～SL7)而经常使用。因此，能够有效地活用换产调整作业时的作业性良好的第一～第五自动供料器装置ALF1～ALF5。此外，在使第一～第五自动供料器装置ALF1～ALF5不从固定位置移动并能够使手动供料器装置7移动到固定位置以外的任意的配设位置的条件下，进行元件种类配置的最优化的模拟。由此，在变更固定位置的元件种类时，第一～第五自动供料器装置ALF1～ALF5不移动而仅更换带盘保持装置6或元件供给带盘R1～R5，能够缩短换产调整作业时间。另一方面，在变更固定位置以外的配设位置的元件种类时，进行更换手动供料器装置7的与以往同等的换产调整作业。由此，能够实现最短化的装配循环时间。因此，能够综合性地考虑换产调整作业时间及装配循环时间而提高生产效率。
此外，由于经常使用第一～第五自动供料器装置ALF1～ALF5，因此能削减更换用的供料器装置7、9的台数。由此，能抑制设备成本。
此外，带盘保持装置6将分别卷绕有在第一～第五自动供料器装置ALF1～ALF5中使用的元件收纳带的第一～第五元件供给带盘R1～R5、或者多个种类的元件供给带盘81、82以能够旋转的方式进行保持。并且，在固定设定步骤S1中，以将第一～第五自动供料器装置ALF1～ALF5集中配设于多个插槽的连续的范围(第三～第七插槽SL3～SL7)的方式进行设定。
由此，作业者在换产调整作业时只要装配比第一～第五自动供料器装置ALF1～ALF5的台数少的带盘保持装置6即可。因此，能进一步减轻与第一～第五自动供料器装置ALF1～ALF5相关的换产调整作业。
需要说明的是，第一实施方式的元件种类配置的最优化方法也可以作为最优化装置进行实施。即，实施方式的元件种类配置的最优化装置在将自动供料器装置9、手动供料器装置7及带盘保持装置6向在装备于元件安装机1的共用托盘5上排列设置的多个配设位置(第一～第九插槽SL1～SL9)配设时，将元件的多个元件种类P1～P9最优地配置于多个配设位置，自动供料器装置9具有当在多个元件收纳部分别收纳有元件的元件收纳带被插入时自动地填装所述元件收纳带的自动填装功能，手动供料器装置7不具有自动填装功能，带盘保持装置6将卷绕有元件收纳带85、86的元件供给带盘81、82以能够旋转的方式进行保持，所述元件种类配置的最优化装置具有：固定设定部，以将多个配设位置的一部分(第三～第七插槽SL3～SL7)确定为固定位置而将自动供料器装置9配设于固定位置的方式进行设定；及最优化部，在不使自动供料器装置9从固定位置移动并能够使手动供料器装置7移动到固定位置以外的任意的配设位置(第一、第二、第八及第九插槽SL1、SL2、SL8、SL9)的条件下，进行将元件的多个元件种类最优地配置于多个配设位置的模拟。
本实施方式的元件种类配置的最优化装置的作用及效果与第一实施方式的元件种类配置的最优化方法相同。
(5.第二实施方式的元件种类配置的最优化方法)
接下来，以图6及图7为参考来说明第二实施方式的元件种类配置的最优化方法。第二实施方式的元件种类配置的最优化方法与第一实施方式同样地通过控制装置的运算处理功能来实现，图3的运算处理流程也同样。但是，在第二实施方式中，在使用多个种类的自动供料器装置的点上与第一实施方式不同。图6是表示在第二实施方式中执行图3的运算处理流程时通过固定设定步骤S1而得到的运算处理结果的一例的供料器配置表的图。此外，图7是表示在第二实施方式中执行图3的运算处理流程时通过最优化步骤S4而得到的运算处理结果的一例的供料器配置表的图。
作为前提条件，设想在元件安装机1中首先生产第三基板种类B3的基板K、接下来生产第四基板种类B4的基板K的情况。在第三基板种类B3的基板K安装第十一～第十五元件种类P11～P15这5个种类的元件，这5个种类的元件从第十一～第十五元件供给带盘R11～R15供给。第十一及第十二元件种类P11、P12被分类成小型元件组，第十三及第十四元件种类P13、P14被分类成中型元件组，第十五元件种类P15被分类成大型元件组。
作为能够使用的供料器装置，准备了第一及第二小型自动供料器装置ALS1、ALS2、第一及第二中型自动供料器装置ALM1、ALM2、以及大型自动供料器装置ALL。5台自动供料器装置ALS1、ALS2、ALM1、ALM2、ALL在构造上与第一实施方式说明的自动供料器装置9相同，对应于供给的元件的大小而变更尺寸诸多事项。
第一及第二小型自动供料器装置ALS1、ALS2能够供给属于小型元件组的第十一及第十二元件种类P11、P12中的任一个。第一及第二中型自动供料器装置ALM1、ALM2能够供给属于中型元件组的第十三及第十四元件种类P13、P14中的任一个。大型自动供料器装置ALL能够供给属于大型元件组的第十五元件种类P15。然而，各自动供料器装置ALS1、ALS2、ALM1、ALM2、ALL无法供给大小不同的不同组的元件种类。
在第二实施方式的固定设定步骤S1中，控制装置将第三～第七插槽SL3～SL7确定为自动供料器装置的每个种类的固定位置。并且，控制装置以将3种自动供料器装置ALS1、ALS2、ALM1、ALM2、ALL配设在每个种类的固定位置的方式进行设定。在图6的运算处理结果的一例中，将第四、第五插槽SL4、SL5确定为小型用的固定位置，来设定第一及第二小型自动供料器装置ALS1、ALS2的配设。而且，将第六、第七插槽SL6、SL7确定为中型用的固定位置，来设定第一及第二中型自动供料器装置ALM1、ALM2的配设。此外，将第三插槽SL3确定为大型用的固定位置，来设定大型自动供料器装置ALL的配设。
在下一步骤S2中，作业者以与设定一致的方式实际上将5台自动供料器装置ALL、ALS1、ALS2、ALM1、ALM2装配于第三～第七插槽SL3～SL7。
在下一步骤S3中，控制装置设定生产的基板的第三基板种类B3。由此，决定将第十一～第十五元件种类P11～P15配置于第三～第七插槽SL3～SL7。并且，确定为大型的第十五元件种类P15配置于固定有大型自动供料器装置ALL的第三插槽SL3。其他的第十一～第十四元件种类P11～P14未决定到配置位置。
在下一最优化步骤S4中，控制装置在制约条件的范围内将第十一～第十四元件种类P11～P14以能够进行位置变更的方式配置于第四～第七插槽SL7～SL7，在各配置条件下，模拟一张基板的生产所需的装配循环时间。控制装置采用装配循环时间最短的第十一～第十四元件种类P11～P14的配置。作为制约条件，使小型及中型的4台自动供料器装置ALS1、ALS2、ALM1、ALM2不从第四～第七插槽SL4～SL7的固定位置移动。
根据制约条件，可考虑将小型的第十一元件P11配置于第四插槽SL4并将小型的第十二元件P12配置于第五插槽SL5的情况、及反之将第十一元件P11配置于第五插槽SL5并将第十二元件P12配置于第四插槽SL4的情况这2种情况。同样，可考虑将中型的第十三元件P13配置于第六插槽SL6并将中型的第十四元件P14配置于第七插槽SL7的情况、及反之将第十三元件P13配置于第七插槽SL7并将第十四元件P14配置于第六插槽SL6的情况这2种情况。因此，在第二实施方式中，只要以2种×2种这全部4个条件进行模拟即可。
通过模拟，决定第十一～第十四元件种类P11～P14向第四～第七插槽SL4～SL7的最优的配置。在图7的运算处理结果的一例中，第十一～第十四元件种类P11～P14分别配置于第四～第七插槽SL4～SL7。由此，分别决定从5台自动供料器装置ALS1、ALS2、ALM1、ALM2、ALL供给的元件种类P11～P15。
以上的结果是，图7所示的供料器配置表完成。控制装置将完成的供料器配置表面向作业者显示，来指示换产调整作业的作业内容。在步骤S5中，作业者按照供料器配置表进行换产调整作业。作业者将与各元件种类P15、P11～14对应的各元件供给带盘R15、R11～R14安设于带盘保持装置6，将带盘保持装置6分别装配于各自动供料器装置ALL、ALS1、ALS2、ALM1、ALM2的后方。
当换产调整作业结束时，在步骤S6中，控制装置实施第三基板种类B3的基板K的生产。当预定张数的基板K的生产结束时，控制装置使运算处理流程的执行返回步骤S3。
在下一第四基板种类B4的基板K的生产之前，再次进行步骤S3、最优化步骤S4及步骤S5。即使将生产的基板K从第三基板种类B3变更为第四基板种类B4，5台自动供料器装置ALS1、ALS2、ALM1、ALM2、ALL也不会从第三～第七插槽SL3～SL7的固定位置移动。并且，对应于元件种类配置的变更，仅更换带盘保持装置6或第十一～第十五元件供给带盘R11～R15。
(6.第二实施方式的形态及效果)
第二实施方式的元件种类配置的最优化方法在将小型、中型及大型这3个种类合计5台的自动供料器装置ALL、ALS1、ALS2、ALM1、ALM2及带盘保持装置6向在装备于元件安装机1的共用托盘5上排列设置的多个配设位置(第一～第九插槽SL1～SL9)配设时，将元件的多个元件种类P11～P15最优地配置于多个配设位置，小型、中型及大型这3个种类合计5台的自动供料器装置ALL、ALS1、ALS2、ALM1、ALM2具有当在多个元件收纳部分别收纳有元件的元件收纳带85、86被插入时自动地填装元件收纳带85、86的自动填装功能，并且与基于元件的多个元件种类的差异而分类的多个元件种类组分别对应，带盘保持装置6将卷绕有元件收纳带85、86的元件供给带盘81、82以能够旋转的方式进行保持，所述元件种类配置的最优化方法包括：固定设定步骤S1，以将多个配设位置(第三～第七插槽SL3～SL7)确定为自动供料器装置的每个种类的固定位置(第三插槽SL3为大型用的固定位置，第四、第五插槽SL4、SL5为小型用的固定位置，第六、第七插槽SL6、SL7为中型用的固定位置)而将多个种类的自动供料器装置配设在每个种类的固定位置的方式进行设定；及最优化步骤S4，在不使多个种类的自动供料器装置从每个种类的固定位置移动并在每个种类的固定位置的范围内变更属于对应的元件种类组的元件种类P11～P15的配置的条件下，进行将元件的多个元件种类最优地配置于多个配设位置的模拟。
由此，使用3个种类合计5台的自动供料器装置ALS1、ALS2、ALM1、ALM2、ALL来生产基板K时，按照自动供料器装置的每个种类来确定固定位置而经常使用。因此，能够有效地活用换产调整作业时的作业性良好的多个种类的自动供料器装置。此外，在不使3个种类合计5台的自动供料器装置移动并在每个种类的固定位置的范围内(第三插槽SL3为大型用，第四、第五插槽SL4、SL5为小型用，第六、第七插槽SL6、SL7为中型用)变更元件种类P11～P15的配置的条件下，进行了元件种类配置的最优化的模拟。由此，在变更每个种类的固定位置的元件种类时，自动供料器装置不移动而仅更换带盘保持装置6或第十一～第十五元件供给带盘R11～R15，能够缩短换产调整作业时间。而且，能够实现最短化的装配循环时间。因此，能够综合性地考虑换产调整作业时间及装配循环时间而提高生产效率。
此外，由于经常使用5台自动供料器装置ALS1、ALS2、ALM1、ALM2、ALL，因此能削减更换用的供料器装置7、9的台数。由此，能抑制设备成本。
此外，带盘保持装置6将分别卷绕有在5台自动供料器装置ALS1、ALS2、ALM1、ALM2、ALL中使用的元件收纳带的第十一～第十五元件供给带盘R11～R15、或者多个种类的元件供给带盘81、82以能够旋转的方式进行保持，在固定设定步骤S1中，以将5台自动供料器装置ALS1、ALS2、ALM1、ALM2、ALL集中配设于多个插槽的连续的范围(第三～第七插槽SL3～SL7)的方式进行设定。
由此，作业者在换产调整作业时只要装配比5台自动供料器装置ALS1、ALS2、ALM1、ALM2、ALL少的带盘保持装置6即可。因此，能进一步减轻换产调整作业。
需要说明的是，第二实施方式的元件种类配置的最优化方法也可以作为最优化装置来实施。即，实施方式的元件种类配置的最优化装置在将小型、中型及大型这3个种类的自动供料器装置ALL、ALS1、ALS2、ALM1、ALM2及带盘保持装置6向在装备于元件安装机1的共用托盘5上排列设置的多个配设位置(第一～第九插槽SL1～SL9)配设时，将元件的多个元件种类最优地配置于多个配设位置，小型、中型及大型这3个种类的自动供料器装置ALL、ALS1、ALS2、ALM1、ALM2具有当在多个元件收纳部分别收纳有元件的元件收纳带85、86被插入时自动地填装元件收纳带85、86的自动填装功能，并且与基于元件的多个元件种类的差异而分类的多个元件种类组分别对应，带盘保持装置6将卷绕有元件收纳带85、86的元件供给带盘81、82以能够旋转的方式进行保持，元件种类配置的最优化装置具有：固定设定部，以将多个配设位置(第三～第七插槽SL3～SL7)确定为自动供料器装置的每个种类的固定位置(第三插槽SL3为大型用的固定位置，第四、第五插槽SL4、SL5为小型用的固定位置，第六、第七插槽SL6、SL7为中型用的固定位置)而将多个种类的自动供料器装置配设于每个种类的固定位置的方式进行设定；及最优化部，在不使多个种类的自动供料器装置从每个种类的固定位置移动并在每个种类的固定位置的范围内变更属于对应的元件种类组的元件种类P11～P15的配置的条件下，进行将元件的多个元件种类最优地配置于多个配设位置的模拟。
该实施方式的元件种类配置的最优化装置的作用及效果与第二实施方式的元件种类配置的最优化方法相同。
(7.第一及第二实施方式的应用及变形)
需要说明的是，第一及第二实施方式是将插槽SL1～SL9简化为9个的例子，实际上，可以使用更多个的手动供料器装置7及自动供料器装置9。而且，在第一及第二实施方式中，也可以不必将自动供料器装置9集中配设于连续的插槽的范围。例如，在第二实施方式中，有时在第一次的元件装配循环中装配第十一～第十四元件种类P11～P14的元件，在第二次的元件装配循环中装配第十五元件种类P15的元件。在这种情况下，可以将大型自动供料器装置ALL从其他的自动供料器装置ALS1、ALS2、ALM1、ALM2分离配设。
此外，在第二实施方式中，在供给超过5个种类的元件种类的情况下，除了3个种类合计5台的自动供料器装置ALL、ALS1、ALS2、ALM1、ALM2之外，还并用手动供料器装置7。在这种情况下，手动供料器装置7的配设位置在第一、第二、第八及第九插槽SL1、SL2、SL8、SL9的范围内可变，只要并用第一实施方式的方法而进行最优化的模拟即可。本发明除此之外能够进行各种应用、变形。
附图标记说明
1：元件安装机 5：共用托盘 51：供料器装配部
55：带盘装配部 6：带盘保持装置
7：手动供料器装置 81、82：第一、第二元件供给带盘
85、86：第一、第二元件收纳带 9：自动供料器装置
SL1～SL9：第一～第九插槽(配设位置)
P1～P9、P11～P15：第一～第九、第十一～第十五元件种类
ALF1～ALF5：第一～第五自动供料器装置
ALS1、ALS2：第一及第二小型自动供料器装置
ALM1、ALM2：第一及第二中型自动供料器装置
ALL：大型自动供料器装置
M1～M4：第一～第四手动供料器装置

Claims (5)

1.一种元件种类配置的最优化方法，在将自动供料器装置、手动供料器装置及带盘保持装置向在装备于元件安装机的共用托盘上排列设置的多个配设位置配设时，将元件的多个元件种类最优地配置于所述多个配设位置，所述自动供料器装置具有当在多个元件收纳部分别收纳有所述元件的元件收纳带被插入时自动地填装所述元件收纳带的自动填装功能，所述手动供料器装置不具有所述自动填装功能，所述带盘保持装置将卷绕有所述元件收纳带的元件供给带盘以能够旋转的方式进行保持，
所述元件种类配置的最优化方法包括：
固定设定步骤，以将所述多个配设位置的一部分确定为固定位置而将所述自动供料器装置配设于所述固定位置的方式进行设定；及
最优化步骤，在不使所述自动供料器装置从所述固定位置移动并能够使所述手动供料器装置移动到所述固定位置以外的任意的配设位置的条件下，进行将所述元件的多个元件种类最优地配置于所述多个配设位置的模拟。
2.一种元件种类配置的最优化方法，在将多个种类的自动供料器装置及带盘保持装置向在装备于元件安装机的共用托盘上排列设置的多个配设位置配设时，将元件的多个元件种类最优地配置于所述多个配设位置，所述多个种类的自动供料器装置具有当在多个元件收纳部分别收纳有所述元件的元件收纳带被插入时自动地填装所述元件收纳带的自动填装功能，并且与基于所述元件的多个元件种类的差异而分类的多个元件种类组分别对应，所述带盘保持装置将卷绕有所述元件收纳带的元件供给带盘以能够旋转的方式进行保持，
所述元件种类配置的最优化方法包括：
固定设定步骤，以将所述多个配设位置确定为所述自动供料器装置的每个种类的固定位置而将所述多个种类的自动供料器装置配设在所述每个种类的固定位置的方式进行设定；及
最优化步骤，在不使所述多个种类的自动供料器装置从所述每个种类的固定位置移动并在所述每个种类的固定位置的范围内变更属于对应的元件种类组的元件种类的配置的条件下，进行将所述元件的多个元件种类最优地配置于所述多个配设位置的模拟。
3.根据权利要求1或2所述的元件种类配置的最优化方法，其中，
特定的带盘保持装置将分别卷绕有在多个特定的自动供料器装置中使用的元件收纳带的多个元件供给带盘以能够旋转的方式进行保持，
在所述固定设定步骤中，以将所述多个特定的自动供料器装置集中配设于所述多个配设位置的连续的范围内的方式进行设定。
4.一种元件种类配置的最优化装置，在将自动供料器装置、手动供料器装置及带盘保持装置向在装备于元件安装机的共用托盘上排列设置的多个配设位置配设时，将元件的多个元件种类最优地配置于所述多个配设位置，所述自动供料器装置具有当在多个元件收纳部分别收纳有所述元件的元件收纳带被插入时自动地填装所述元件收纳带的自动填装功能，所述手动供料器装置不具有所述自动填装功能，所述带盘保持装置将卷绕有所述元件收纳带的元件供给带盘以能够旋转的方式进行保持，
所述元件种类配置的最优化装置具有：
固定设定部，以将所述多个配设位置的一部分确定为固定位置而将所述自动供料器装置配设于所述固定位置的方式进行设定；及
最优化部，在不使所述自动供料器装置从所述固定位置移动并能够使所述手动供料器装置移动到所述固定位置以外的任意的配设位置的条件下，进行将所述元件的多个元件种类最优地配置于所述多个配设位置的模拟。
5.一种元件种类配置的最优化装置，在将多个种类的自动供料器装置及带盘保持装置向在装备于元件安装机的共用托盘上排列设置的多个配设位置配设时，将元件的多个元件种类最优地配置于所述多个配设位置，所述多个种类的自动供料器装置具有当在多个元件收纳部分别收纳有所述元件的元件收纳带被插入时自动地填装所述元件收纳带的自动填装功能，并且与基于所述元件的多个元件种类的差异而分类的多个元件种类组分别对应，所述带盘保持装置将卷绕有所述元件收纳带的元件供给带盘以能够旋转的方式进行保持，
所述元件种类配置的最优化装置具有：
固定设定部，以将所述多个配设位置确定为所述自动供料器装置的每个种类的固定位置而将所述多个种类的自动供料器装置配设在所述每个种类的固定位置的方式进行设定；及
最优化部，在不使所述多个种类的自动供料器装置从所述每个种类的固定位置移动并在所述每个种类的固定位置的范围内变更属于对应的元件种类组的元件种类的配置的条件下，进行将所述元件的多个元件种类最优地配置于所述多个配设位置的模拟。
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