CN109429479B - 生产系统和生产方法以及生产线管理装置 - Google Patents

生产系统和生产方法以及生产线管理装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及具备生产生产物的生产线的生产系统和生产系统中的生产方法以及生产线管理装置。生产系统具有：生产线，其将具有对被搬运的工件进行作业的作业部的多个生产设备连结而生产生产物；间隙时间计算部，其根据多个生产设备各自的生产状况，计算从上游的生产设备向多个生产设备中的各生产设备搬运下一个工件之前的、与多个生产设备分别对应的多个间隙时间；以及准备动作决定部，其根据多个间隙时间，决定能够在多个生产设备中的各生产设备执行的自动准备动作。多个生产设备中的各生产设备执行所决定的自动准备动作。

Description

生产系统和生产方法以及生产线管理装置
技术领域
本发明涉及具备生产生产物的生产线的生产系统和生产系统中的生产方法以及生产线管理装置。
背景技术
在将印刷机、部件安装机、回流装置等多个生产设备连结的生产线中，依次搬运工件并进行作业，由此生产在作为工件的基板上安装部件而生产的安装基板等生产物。在生产设备中设置有暂时停止生产作业而执行用于维持生产精度的校准等自动准备动作的自动准备动作功能(例如日本特开2002-237700号公报)。在日本特开2002-237700号公报所记载的部件安装机中，当经过预先设定的规定时间时，自动执行校准。
发明内容
本发明的生产系统具有：生产线，其将具有对被搬运的工件进行作业的作业部的多个生产设备连结而生产生产物；间隙时间计算部，其根据所述多个生产设备各自的生产状况，计算从上游的生产设备向所述多个生产设备中的各生产设备搬运下一个工件之前的、与所述多个生产设备分别对应的多个间隙时间；以及准备动作决定部，其根据所述多个间隙时间，决定能够在所述多个生产设备中的各生产设备执行的自动准备动作，所述多个生产设备中的各生产设备执行所决定的所述自动准备动作。
本发明的生产方法是具备将具有对被搬运的工件进行作业的作业部的多个生产设备连结而生产生产物的生产线的生产系统中的生产方法，其中，所述生产方法包含以下工序：作业工序，在所述多个生产设备中的各生产设备对被搬运的工件进行作业；生产状况取得工序，取得所述多个生产设备各自的生产状况；间隙时间计算工序，根据所述多个生产设备各自的生产状况，计算从上游的生产设备向所述多个生产设备中的各生产设备搬运下一个工件之前的、与所述多个生产设备分别对应的多个间隙时间；准备动作决定工序，根据所述多个间隙时间，决定能够在所述多个生产设备中的各生产设备执行的自动准备动作；以及自动准备动作工序，在所述多个生产设备中的各生产设备执行所决定的所述自动准备动作，在所述多个生产设备中的被搬运工件的生产设备执行所述作业工序，在所述多个生产设备中的能够执行所述自动准备动作的生产设备执行所述自动准备动作工序。
本发明的生产线管理装置对将具有对被搬运的工件进行作业的作业部的多个生产设备连结而生产生产物的生产线进行管理，其中，所述生产线管理装置具有：生产状况取得部，其取得所述多个生产设备各自的生产状况；间隙时间计算部，其根据所述多个生产设备各自的生产状况，计算从上游的生产设备向所述多个生产设备中的各生产设备搬运下一个工件之前的、与所述多个生产设备分别对应的多个间隙时间；准备动作决定部，其根据所述多个间隙时间，决定能够在所述多个生产设备中的各生产设备执行的自动准备动作；以及准备动作指示部，其对所述多个生产设备中的各生产设备指示能够执行的所述自动准备动作。
根据本发明，能够维持生产精度而不会使生产性降低。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式的部件安装系统的结构说明图。
图2是本发明的一个实施方式的部件安装机的俯视图。
图3是本发明的一个实施方式的部件安装机的结构说明图。
图4是示出本发明的一个实施方式的部件安装系统的控制系统的结构的框图。
图5是本发明的一个实施方式的部件安装线所具有的生产设备的作业时间的说明图。
图6是示出本发明的一个实施方式的部件安装线的生产状况的一例的说明图。
图7是示出本发明的一个实施方式的部件安装线的生产状况和间隙时间的一例的说明图。
图8是示出本发明的一个实施方式的部件安装线所具有的生产设备的自动准备动作和处理时间的说明图。
图9是示出本发明的一个实施方式的部件安装系统中使用的优先级表的一例的说明图。
图10是示出本发明的一个实施方式的部件安装系统中的生产方法的流程的图。
具体实施方式
在上述日本特开2002-237700号公报所公开的技术中，暂时停止生产作业而执行校准，因此存在生产性降低这样的课题。本发明的目的在于，提供能够维持生产精度而不会使生产性降低的生产系统和生产方法以及生产线管理装置。
以下，使用附图对本发明的一个实施方式进行详细说明。以下所述的结构、形状等是说明用的例示，能够根据部件安装系统、部件安装线、生产设备的规格进行适当变更。以下，在全部附图中，对对应的要素标注相同附图标记并省略重复说明。在图2和后述一部分中，作为在水平面内相互正交的二轴方向，示出基板搬运方向的X方向(图2中的左右方向)、与基板搬运方向正交的Y方向(图2中的上下方向)。在图3中，作为与水平面正交的高度方向而示出Z方向(图3中的上下方向)。Z方向是在水平面上设置部件安装机的情况下的上下方向或正交方向。
首先，参照图1对部件安装系统1的结构进行说明。部件安装系统1从基板搬运方向的上游(图1中的左侧)起依次具备作为生产设备的基板供给装置2、印刷机3、第一部件安装机M1、第二部件安装机M2、第三部件安装机M3、第四部件安装机M4、第五部件安装机M5、第六部件安装机M6、第七部件安装机M7、第八部件安装机M8、第九部件安装机M9、回流装置4、以及基板回收装置5。
各生产设备具备具有带式搬运机的基板搬运装置、以及对被搬运的基板(工件)进行作业的作业部。最上游的生产设备的基板搬运装置与下游的生产设备的基板搬运装置连结。最下游的生产设备的基板搬运装置与上游的生产设备的基板搬运装置连结。除了最上游和最下游的生产设备以外的中间的各生产设备的基板搬运装置与上游和下游的生产设备的基板搬运装置连结。各生产设备形成利用基板搬运装置从上游向下游搬运基板并生产安装基板(生产物)的部件安装线6(生产线)。
以下，在不需要区分第一部件安装机M1、第二部件安装机M2、第三部件安装机M3、第四部件安装机M4、第五部件安装机M5、第六部件安装机M6、第七部件安装机M7、第八部件安装机M8、第九部件安装机M9的情况下，简记为部件安装机M1～M9。
在图4中，基板供给装置2、印刷机3、部件安装机M1～M9、回流装置4、以及基板回收装置5分别具有通信部34、44、55、64、74。各通信部34、44、55、64、74通过基于有线或无线的通信网络7而与管理计算机8所具备的通信部85连接，能够在与管理计算机8之间进行数据的发送接收。管理计算机8接收部件安装线6的各装置的生产状况、生产历史，对部件安装线6中的安装基板的制造进行总括。
参照图1、图4对构成部件安装线6的各装置的结构进行说明。基板供给装置2具有如下功能：供给控制部31根据供给存储部32存储的基板供给数据，对包含收纳多个基板的机架在内的供给作业部33(作业部)进行控制，由此，从机架取出基板并将其供给到下游的装置。
印刷机3具有如下功能：印刷控制部41根据印刷存储部42存储的焊料印刷数据对印刷作业部43(作业部)进行控制，由此执行隔着金属掩模在基板上涂布(印刷)糊状的膏状焊料的印刷作业。另外，印刷作业部43具有清洁部(图示省略)，该清洁部执行去除附着于金属掩模的下表面的膏状焊料的掩模清洁。印刷机3每当在规定张数的基板上涂布膏状焊料时执行掩模清洁，而且，根据从后述管理计算机8发送的准备动作指示来执行掩模清洁。需要说明的是，只要是在基板上涂布膏状焊料的装置即可，不限于印刷机3，例如也可以是膏状焊料涂布机。
在图1、图4中，回流装置4具有如下功能：回流控制部61根据回流存储部62存储的回流数据对回流作业部63(作业部)进行控制，由此执行对搭载有部件的基板进行加热使膏状焊料熔解后使其固化而对部件进行焊接的回流作业。回流装置4除了具有执行回流作业的生产模式以外，还具有在搬入作业对象的基板之前抑制加热器的电力的省电模式。回流装置4根据从管理计算机8发送的准备动作指示，将动作模式切换为生产模式或省电模式。
基板回收装置5具有如下功能：回收控制部71根据回收存储部72存储的基板回收数据，对包含收纳多个基板的机架在内的回收作业部73(作业部)进行控制，由此回收焊接有部件的安装基板并将其收纳在机架中。
接着，参照图2、图3对部件安装机M1～M9的结构进行说明。部件安装机M1～M9具有在涂布有膏状焊料的基板上搭载部件的功能。在基台11的上表面的中央，在X方向上配设有基板搬运机构12。基板搬运机构12搬运从上游的生产设备交付的基板B，并将其定位保持在以下说明的部件安装机构的安装作业位置。另外，基板搬运机构12将部件安装作业完成后的基板B搬出到下游的生产设备。
在基板搬运机构12的两侧方配置有部件供给部13，在部件供给部13上排列设置有多个带馈送器14。带馈送器14对保持有安装对象的部件D的载带15进行间距进给，由此向部件安装机构的部件吸附位置14a供给部件D。
在图2、图3中，在基台11的上表面，在X方向的一侧的端部配设有在Y方向上具有线性驱动机构的Y轴梁16。同样具有线性驱动机构的两台X轴梁17以在Y方向上移动自如的方式与Y轴梁16结合。安装头18分别以在X方向上移动自如的方式装配于两台X轴梁17。安装头18具有多个保持头NP(这里为8个保持头NP1～NP8)，在各个保持头NP的下端部装配有吸附保持部件D且能够单独升降的吸附嘴19。
各保持头NP具有对从吸附嘴19的下端的开口流入的大气的流量进行计测的流量传感器18a。根据流量传感器18a的计测结果，检测部件D未吸附于吸附嘴19、或未以正确姿态吸附的吸附错误。另外，使保持头NP移动到向带馈送器14的部件吸附位置14a供给的部件D的上方，使吸附嘴19下降并通过流量传感器18a计测大气的流量，由此能够计测吸附嘴19的开口与部件D的上表面抵接的吸附高度。
在使吸附嘴19下降时的下降量的校正中使用计测出的吸附高度。在更换了部件D时、补给了部件D时、更换了吸附嘴19时执行该吸附高度计测，而且，根据从管理计算机8发送的准备动作指示来执行该吸附高度计测。各保持头NP能够执行如下的嘴吹风清扫：从吸附嘴19的开口喷出从压缩空气供给部(图示省略)供给的压缩空气，去除附着于吸附嘴19的开口的灰尘等。保持头NP根据从管理计算机8发送的准备动作指示来执行嘴吹风清扫。
在图2、图3中，通过驱动Y轴梁16、X轴梁17，安装头18沿X方向、Y方向移动。由此，两个安装头18通过吸附嘴19分别从对应的部件供给部13上配设的带馈送器14的部件吸附位置14a吸附保持部件D。然后，安装头18取出所保持的部件D(箭头a)，安装在由基板搬运机构12定位的基板B的安装点Ba(箭头b)。
在部件供给部13与基板搬运机构12之间配设有部件识别相机20。从部件供给部13取出了部件D的安装头18在部件识别相机20的上方移动时，部件识别相机20对由安装头18保持的部件D进行拍摄来进行识别。在安装有安装头18的结合板18b上装配有位于X轴梁17的下表面侧且分别与安装头18一体移动的基板识别照相机21。安装头18移动，由此，基板识别照相机21移动到由基板搬运机构12定位的基板B的上方，对设置于基板B的基板标记(未图示)进行拍摄，识别基板B的位置。
在基于安装头18实现的部件D向基板B的安装动作中，考虑将基于部件识别相机20的部件D的识别结果和基于基板识别照相机21的基板识别结果相加来进行安装位置校正。这样，Y轴梁16、X轴梁17、安装头18、部件识别相机20、基板识别照相机21构成安装作业部53(参照图4)，该安装作业部53是通过使保持有部件D的安装头18移动而将部件D移送到基板B进行安装的作业部。
另外，基板B是工件，在基板B上借助焊料安装有部件D的安装基板是生产物，印刷机3、部件安装机M1～M9、回流装置4是具有对被搬运的工件进行作业的作业部(印刷作业部43、安装作业部53、回流作业部63)的生产设备。而且，具有印刷机3、部件安装机M1～M9、回流装置4的部件安装线6成为将多个生产设备连结而生产生产物的生产线。
在图2、图3中，在安装动作中，根据基于部件识别相机20的部件D的识别结果，检测未识别由吸附嘴19吸附的部件D的识别错误。在频繁产生识别错误的情况下，执行对识别部件D时的部件识别相机20的识别区域、照相机的设定等进行调整的识别示教。除了部件D的更换后、识别错误的产生频度超过规定值的情况等以外，还根据从管理计算机8发送的准备动作指示来执行识别示教。
根据基于部件识别相机20的未吸附部件D的吸附嘴19的识别结果，进行计算用于校正吸附嘴19的开口自规定位置的位置偏移的校正值的嘴前端校正。除了在基板B上安装了部件D时的位置偏移较大的情况、更换了吸附嘴19后等以外，还根据从管理计算机8发送的准备动作指示来执行嘴前端校正。
另外，在安装动作中的计测装置内的原点并进行校正的校准时，在部件识别相机20的上方使未吸附部件D的吸附嘴19旋转并识别旋转中心，计算校正值。除了安装头18、吸附嘴19的更换后等以外，还根据从管理计算机8发送的准备动作指示来执行校准。
在频繁产生吸附错误的情况下，根据使基板识别照相机21移动到供给该部件D的带馈送器14的上方并拍摄的部件吸附位置14a的部件D的识别结果，进行计算部件D的吸附位置的校正值的吸附位置示教。除了部件D的更换后、吸附错误的产生频度超过规定值的情况等以外，还根据从管理计算机8发送的准备动作指示来执行吸附位置示教。
在更换了部件D时等，根据由基板识别照相机21拍摄的供给到部件吸附位置14a的部件D的识别结果，执行检测部件D的上表面上印刷的文字、部件D的朝向等并与所存储的信息进行核对的吸附前检查。除了部件D的更换后以外，还根据从管理计算机8发送的准备动作指示来执行吸附前检查。
在图2中，在基台11的上表面，以从周围包围由基板搬运机构12定位的状态的基板B的配置，竖立设置有用于检测经时变化的4个位置基准柱22。顺时针地对位置基准柱22赋予(1)～(4)的编号，能够分别单独进行确定。然后，通过基板识别照相机21识别位置基准柱22(1)～22(4)的位置，由此，检测由于Y轴梁16、X轴梁17等的热变形而使安装头18从正规状态起变位的经时变化。
根据检测到的经时变化，计算在由基板搬运机构12定位的基板B的安装点Ba安装部件D的校正值。除了在安装作业超过规定的持续时间或规定的安装部件数时等以外，还根据从管理计算机8发送的准备动作指示来执行计算基于经时变化的校正值的经时变化校正。
在图3中，在部件供给部13结合有台车23。在台车23的上部的馈送器基座23a上，沿X方向排列安装有多个带馈送器14。在台车23保持有卷绕收纳载带15的卷轴24。插入到带馈送器14中的载带15通过内置于带馈送器14中的带进给机构14b以一定间隔进行间距进给，载带15存储的部件D依次被供给到部件吸附位置14a。
部件D被取出并从带馈送器14排出的空的载带15被取入到台车23所具有的带回收装置25。带回收装置25具备带切割器25a，切断空的载带15进行回收。除了被取入的空的载带15成为规定长度的情况等以外，还根据从管理计算机8发送的准备动作指示来执行切断空的载带15的带切割。
在台车23设置有用于计测台车的高度的高度计测部(图示省略)。使安装头18移动到高度计测部的上方，使吸附嘴19下降并通过流量传感器18a计测大气的流量，由此能够计测台车高度。根据计测出的台车高度计算台车高度校正值，用于使吸附嘴19下降时的下降量的校正。除了台车23与部件供给部13结合时执行该台车高度校正以外，还根据从管理计算机8发送的准备动作指示来执行该台车高度校正。
在图2中，在部件供给部13与基板搬运机构12之间配设有部件废弃部26、载荷计测部27、以及LCR计测部28。检测到吸附错误或识别错误而未安装于基板B的部件D、识别示教中使用的部件D等废弃在部件废弃部26中。载荷计测部27使吸附嘴19下降，计测施加于吸附嘴19的载荷。根据计测结果对安装动作中的吸附嘴19的下降量进行校正。除了更换了吸附嘴19后、执行了规定量的安装动作后以外，还根据从管理计算机8发送的准备动作指示来执行该载荷检查。
LCR计测部28计测由吸附嘴19保持的部件D的电感值、电容值、电阻值等。将计测结果与安装数据中包含的值进行核对，由此检测要供给的部件D的错误和不良。除了更换和补给了带馈送器14供给的部件D后以外，还根据从管理计算机8发送的准备动作指示来执行该LCR常数检查。
在图2中，在部件供给部13的一部分装配有头维护单元29。头维护单元29具有自动执行保持头NP1～NP8所具有的轴的检查和清扫等的头维护的功能。在头维护时，使保持头NP1～NP8依次接入头维护单元29。除了更换了安装头18后、执行了规定量的安装动作后以外，还根据从管理计算机8发送的准备动作指示来执行头维护。
这样，流量传感器18a、保持头NP1～NP8、部件识别相机20、基板识别照相机21、带切割器25a、载荷计测部27、LCR计测部28、头维护单元29构成执行吸附高度计测、台车高度校正、嘴吹风清扫、识别示教、嘴前端校正、校准、吸附位置示教、吸附前检查、经时变化校正、带切割、载荷检查、LCR常数检查、头维护等自动准备动作的准备动作部54(参照图4)。
接着，参照图4对部件安装系统1的控制系统的结构进行说明。在部件安装机M1～M9中，安装控制部51根据安装存储部52存储的安装数据对安装作业部53进行控制，由此执行安装动作。另外，在部件安装机M1～M9中，安装控制部51根据安装存储部52存储的校正动作数据对准备动作部54进行控制，由此在规定定时执行自动准备动作。另外，在部件安装机M1～M9中，安装控制部51根据从管理计算机8发送的准备动作指示对准备动作部54进行控制，由此执行自动准备动作。
管理计算机8具备管理控制部81、管理存储部82、输入部83、显示部84、以及通信部85。输入部83是键盘、触摸面板、鼠标等输入装置，用于操作命令和数据输入时等。显示部84是液晶面板等显示装置，显示管理存储部82存储的各种信息等。管理控制部81是具备CPU和存储器的运算处理装置。CPU执行存储器中保存的程序，由此实现各种内部处理功能。在本实施方式中，作为内部处理功能，具备生产状况取得部81a、生产历史取得部81b、间隙时间计算部81c、准备动作决定部81d、准备动作指示部81e、以及更新部81f。管理存储部82是存储装置，存储生产状况信息82a、生产历史信息82b、作业时间信息82c、间隙时间信息82d、准备动作信息82e、优先级表82f等。
在图4中，生产状况取得部81a在规定定时从构成部件安装线6(生产线)的各生产设备取得生产设备各自的生产状况。作为生产状况，有各生产设备的作业部对被搬运的基板B(工件)执行生产作业的“生产中”、向作业部搬入基板B的“搬入中”、从作业部搬出基板B的“搬出中”、等待从上游的生产设备搬入基板B的“等待搬入”、等待能够向下游的生产设备搬出基板B的“等待搬出”、由于作业错误或构件补给等待等而使生产作业停止的“停止中”等。所取得的生产状况作为生产状况信息82a而存储在管理存储部82中。
生产历史取得部81b在规定定时从构成部件安装线6的各生产设备取得生产设备各自的生产历史。作为生产历史，有在作业部执行的生产作业的次数、连续作业时间、累积作业时间、从在生产设备执行的上一次自动准备动作起的经过时间等。所取得的生产历史作为生产历史信息82b而存储于管理存储部82。在作业时间信息82c中，按照所生产的安装基板的每个种类包含有在各生产设备执行的每个基板B的作业时间和搬运时间。
这里，参照图5对作业时间信息82c的一例进行说明。基板供给装置2不对基板B进行加工作业，因此作业时间为0秒，从机架取出基板B并向下游的印刷机3搬出的搬运时间为5秒。印刷机3对基板B进行的印刷作业的作业时间为10秒，将印刷后的基板B向下游的第一部件安装机M1搬出的搬运时间为5秒。部件安装机M1～M9对基板B进行的安装作业的作业时间为30秒，将安装后的基板B向下游的生产设备搬出的搬运时间为5秒。
回流装置4利用回流作业部63一边向下游搬运基板B一边执行回流作业，因此，为了便于说明，设作业时间为0秒，设回流作业的时间和向下游的基板回收装置5搬出焊接有部件D的基板B的时间的合计的60秒为搬运时间。基板回收装置5不对基板B进行加工作业，因此作业时间为0秒，将焊接有部件D的基板B回收到机架中的时间包含在回流装置4搬出基板B的时间内，因为，为了便于说明，设搬运时间为0秒。
在图4中，间隙时间计算部81c根据生产状况信息82a中包含的生产状况、作业时间信息82c中包含的作业时间和搬运时间，计算从上游的生产设备向各生产设备搬运下一个基板B(工件)之前的间隙时间。即，间隙时间是指从现在到接受下一个基板B的预定时刻为止的时间。现在意味着计算该间隙时间的时刻。间隙时间计算部81c在更新了生产状况时等规定定时计算间隙时间。计算出的间隙时间作为间隙时间信息82d而存储在管理存储部82中。
这里，参照图6、图7对部件安装线6的生产状况和计算出的间隙时间的一例进行说明。图6示意地示出部件安装线6的印刷机3和部件安装机M1～M9的生产状况。在图6、图7中，印刷机3的生产状况为“搬出中”，将印刷后的基板B(3)向下游的第一部件安装机M1搬出。第一部件安装机M1的生产状况为“搬入中”，搬入基板B(3)。另外，基板供给装置2的生产状况为“搬出中”，向印刷机3搬出下一个基板B(4)(图示省略)。这样，基板B的搬运中的基板供给装置2、印刷机3、第一部件安装机M1的间隙时间为0秒。
第二部件安装机M2的生产状况为“等待搬入”，等待搬入下一个基板B(3)。而且，上游的第一部件安装机M1的生产状况为“搬入中”，因此，至少在第一部件安装机M1的作业时间(30秒)的期间内未搬入下一个基板B(3)。因此，间隙时间计算部81c将第二部件安装机M2的间隙时间计算为30秒。第三部件安装机M3的生产状况为“等待搬入”，等待搬入下一个基板B(3)。因此，间隙时间计算部81c将第三部件安装机M3的间隙时间计算为在上游的第二部件安装机M2的间隙时间(30秒)中加上第二部件安装机M2的作业时间(30秒)和搬运时间(5秒)而得到的65秒。
在图6、图7中，第四部件安装机M4～第七部件安装机M7的生产状况为“等待搬入”，等待搬入下一个基板B(3)。因此，同样，间隙时间计算部81c将第四部件安装机M4的间隙时间计算为100秒，将第五部件安装机M5计算为135秒，将第六部件安装机M6计算为170秒，将第七部件安装机M7计算为205秒。
第八部件安装机M8的生产状况为“生产中”，对基板B(2)进行部件安装作业。第九部件安装机M9的生产状况为“搬出中”，将安装后的基板B(1)向下游的回流装置4搬出部件。回流装置4的生产状况为“生产中”，执行回流作业。基板回收装置5的生产状况为“搬入中”，从上游的回流装置4搬运基板B。这样，生产作业中或基板B的搬运中的第八部件安装机M8、第九部件安装机M9、回流装置4、基板回收装置5的间隙时间为0秒。
在图4中，在准备动作信息82e中，与生产设备和自动准备动作的项目相关联地存储有在各生产设备执行的自动准备动作的处理时间。在优先级表82f中，与各生产设备对应地存储有间隙时间内执行的自动准备动作的优先级。图8中示出准备动作信息82e中包含的印刷机3、部件安装机M1～M9、回流装置4中的自动准备动作和处理时间的一例。图9中示出第七部件安装机M7的优先级表82f的一例。在优先级表82f中，根据优先级显示自动准备动作。
在图4中，准备动作决定部81d根据间隙时间信息82d中包含的间隙时间、优先级表82f中包含的优先级，决定在各生产设备能够执行的自动准备动作。能够执行是指自动准备动作的处理时间(在多个自动准备动作的情况下为各自动准备动作的处理时间的合计)与间隙时间相同或比间隙时间短。在图9所示的优先级表82f中，根据图7所示的第七部件安装机M7的间隙时间(205秒)和图9所示的优先级表82f中包含的优先级，利用斜线对由准备动作决定部81d决定的自动准备动作标注阴影。即，准备动作决定部81d从优先级表82f按照优先级从高到低的顺序选择能够在205秒的间隙时间内执行的自动准备动作。需要说明的是，准备动作决定部81d也可以与优先级无关地选择间隙时间内能够执行的自动准备动作。例如，管理存储部82代替优先级表82f而保存包含多个自动准备动作和各自的处理时间在内的表。准备动作决定部81d对间隙时间和各自动准备动作的处理时间进行比较，选择具有处于间隙时间内的处理时间的自动准备动作。该情况下，准备动作决定部81d例如可以选择在间隙时间内具有最长的处理时间的自动准备动作。
更具体而言，选择优先级为上位(1～5)的经时变化校正、吸附位置示教、头维护(NP7)、头维护(NP8)、嘴吹风清扫作为能够执行的自动准备动作。进而，作为能够在从间隙时间(205秒)中减去这5个项目的处理时间的合计(185秒)后的剩余间隙时间(20秒)内执行的自动准备动作，选择优先级为12的带切割。
在图4中，准备动作指示部81e向各生产设备指示能够执行的自动准备动作。在图9所示的例子中，准备动作指示部81e向第七部件安装机M7发送执行由准备动作决定部81d决定且标注了阴影的自动准备动作的命令(准备动作指示)。第七部件安装机M7根据从准备动作指示部81e发送的准备动作指示，执行自动准备动作。在间隙时间内执行所指示的自动准备动作。
更新部81f在生产设备执行自动准备动作且接收到从生产设备发送的自动准备动作的结束报告后，对优先级表82f进行更新。在未从生产设备发送自动准备动作的结束报告的情况下，更新部81f根据准备动作指示部81e的指示内容对优先级表82f进行更新。例如在图9所示的例子中，在执行头维护(NP7)、头维护(NP8)后，通过更新部81f进行更新，以使得头维护(NP7)、头维护(NP8)的优先级低于头维护(NP6)。
另外，更新部81f根据生产历史信息82b中包含的生产历史，对优先级表82f的优先级进行更新。例如，更新部81f提高识别错误超过规定频度的吸附嘴19的识别示教的优先级，提高吸附错误超过规定频度的部件D的吸附位置示教、吸附该部件D的吸附嘴19的嘴前端校正、装配有该吸附嘴19的保持头NP的头维护的优先级。
接着，沿着图10的流程对部件安装系统1(生产系统)中的安装基板(生产物)的生产方法进行说明。首先，在管理计算机8的管理存储部82(存储部)中存储包含自动准备动作的优先级在内的优先级表82f(ST1：存储工序)。接着，在部件安装线6所具备的各生产设备判断是否搬入了作业对象的基板B(ST2：基板搬入判定工序)。在搬入了基板B的生产设备中(ST2：是)，对被搬入的基板B执行生产作业(ST3：作业工序)。作业结束的生产设备返回基板搬入判定工序(ST2)，判定下一个基板B的搬入。即，在作业工序(ST3)中，在各生产设备对被搬运的基板B(工件)进行作业。
在未搬入基板B的情况下(ST2：否)，在管理计算机8中，生产状况取得部81a取得生产设备各自的生产状况(ST4：生产状况取得工序)，生产历史取得部81b取得生产设备的生产历史(ST5：生产历史取得工序)。接着，间隙时间计算部81c根据生产状况、作业时间、搬运时间，计算从上游的生产设备向各生产设备搬运下一个基板B(工件)之前的间隙时间(ST6：间隙时间计算工序)。接着，准备动作决定部81d根据间隙时间、所存储的优先级表82f中包含的优先级，决定能够在各生产设备执行的自动准备动作(ST7：准备动作决定工序)。
在图10中，在接下来存在能够在生产设备执行的自动准备动作的情况下(ST8：是)，准备动作指示部81e对该生产设备进行指示，以使得执行准备动作决定工序(ST7)中决定的自动准备动作(ST9：自动准备动作执行指示工序)。接受了执行指示的生产设备执行所指示的自动准备动作(ST10：自动准备动作工序)。即，在自动准备动作工序(ST10)中，在各生产设备执行所决定的自动准备动作。
在执行自动准备动作后，更新部81f根据所执行的自动准备动作，对所存储的该生产设备的优先级表82f进行更新(ST11：更新工序)。另外，更新部81f根据所取得的生产历史对优先级表82f进行更新。由此，能够考虑识别错误和吸附错误的产生频度等生产设备的状态，决定自动准备动作的优先级。执行所指示的自动准备动作(ST10)并对优先级表82f进行更新(ST11)后的生产设备返回基板搬入判定工序(ST2)，判定下一个基板B的搬入。
在图10中，在不存在能够在生产设备执行的自动准备动作的情况下(ST8：否)，准备动作指示部81e对该生产设备进行指示，以使得待机到搬入下一个基板B为止(ST12：待机指示工序)。接受了待机指示的生产设备返回基板搬入判定工序(ST2)，待机到搬入下一个基板B(ST2：是)或被指示自动准备动作(ST8：是)为止。
这样，在部件安装系统1中的生产方法中，在被搬运了基板B(工件)的生产设备(ST2：是)中执行作业工序(ST3)，在能够在间隙时间内执行自动准备动作的生产设备(ST8：是)执行自动准备动作工序(ST10)。由此，能够维持生产精度而不会使部件安装线6的生产性降低。
如上述说明的那样，本发明的实施方式的部件安装系统1成为如下的生产系统，具备：部件安装线6(生产线)，其将具有对被搬运的基板B(工件)进行作业的作业部的多个生产设备连结而生产安装基板(生产物)；间隙时间计算部81c，其根据多个生产设备各自的生产状况，计算从上游的生产设备向多个生产设备中的各生产设备搬运下一个工件之前的、与多个生产设备分别对应的多个间隙时间；以及准备动作决定部81d，其根据多个间隙时间，决定能够在多个生产设备中的各生产设备执行的自动准备动作，多个生产设备中的各生产设备执行所决定的自动准备动作。
另外，本发明的实施方式的部件安装系统1具有：部件安装线6(生产线)；间隙时间计算部81c，其根据多个生产设备中的对象的生产设备(例如第七部件安装机M7)的上游的至少一个生产设备(例如基板供给装置2、印刷机3、部件安装机M1～M6)的生产状况，计算从至少一个生产设备向对象的生产设备搬运下一个工件之前的间隙时间；以及准备动作决定部81d，其根据间隙时间，决定能够在对象的生产设备执行的自动准备动作。对象的生产设备执行所决定的自动准备动作。
另外，管理计算机8对部件安装线6(生产线)进行管理，成为生产线管理装置，该管理计算机8具有取得多个生产设备各自的生产状况的生产状况取得部81a、间隙时间计算部81c、准备动作决定部81d、对生产设备分别指示能够执行的自动准备动作的准备动作指示部81e。而且，生产系统和生产线管理装置使生产设备执行能够在间隙时间内执行的自动准备动作，由此，能够维持生产精度而不会使生产性降低。
需要说明的是，在上述实施方式中，说明了管理计算机8具有准备动作决定部81d的例子，但是，也可以构成为部件安装机M1～M9等生产设备具有准备动作决定部81d、存储优先级表82f的存储部、对优先级表82f进行更新的更新部81f。该情况下，在各生产设备中，准备动作决定部81d根据从管理计算机8发送的间隙时间和生产设备存储的优先级表82f中包含的优先级决定能够执行的自动准备动作，更新部81f根据所执行的自动准备动作对优先级表82f进行更新。
另外，在上述实施方式中，管理计算机8从部件安装线6的各装置取得生产状况，但是，也可以根据生产计划取得生产状况。在根据生产计划取得生产状况的情况下，间隙时间计算部81c计算生产计划中的休息时间或生产准备时间等停止生产的时间作为间隙时间。
另外，也可以预先确定在生产状况为“停止中”的情况下消除生产作业的停止之前的规定时间，间隙时间计算部81c计算该规定时间作为间隙时间。另外，关于规定时间，可以根据停止要因而设置多个不同时间，也可以根据过去的消除生产作业的停止之前的时间或实验等设定规定时间。需要说明的是，在生产状况为“停止中”的情况下，在消除生产作业的停止之前，在“停止中”的生产设备的上游或下游的生产设备中产生“等待搬入”或“等待搬出”。因此，间隙时间计算部81c可以将消除生产作业的停止之前的规定时间与“等待搬入”或“等待搬出”相加来计算间隙时间。
本发明的生产系统和生产方法以及生产线管理装置具有能够维持生产精度而不会使生产性降低这样的效果，在将部件向基板安装的领域中是有用的。

Claims (15)

1.一种生产系统，具备：
生产线，其将具有对被搬运的工件进行作业的作业部的多个生产设备连结而生产生产物；
间隙时间计算部，其根据所述多个生产设备各自的生产状况，计算从上游的生产设备向所述多个生产设备中的各生产设备搬运下一个工件之前的、与所述多个生产设备分别对应的多个间隙时间；以及
准备动作决定部，其根据所述多个间隙时间，决定能够在所述多个生产设备中的各生产设备执行的自动准备动作，
所述多个生产设备中的各生产设备执行所决定的所述自动准备动作。
2.根据权利要求1所述的生产系统，其中，
所述生产系统还具备存储部，该存储部存储包含所述自动准备动作的优先级在内的所述多个生产设备各自的优先级表，
所述准备动作决定部根据所述优先级表中包含的优先级决定所述自动准备动作。
3.根据权利要求2所述的生产系统，其中，
所述生产系统还具备更新部，该更新部根据在所述多个生产设备中的各生产设备执行的所述自动准备动作，对所述多个生产设备各自的所述优先级表进行更新。
4.根据权利要求3所述的生产系统，其中，
所述更新部根据所述多个生产设备各自的生产历史对所述优先级表进行更新。
5.根据权利要求1所述的生产系统，其中，
所述工件是基板，
所述生产物是在所述基板上借助焊料安装有部件的安装基板，
所述生产线具备在所述基板上涂布所述焊料的印刷机、在涂布有所述焊料的基板上搭载所述部件的部件安装机、以及对搭载有所述部件的基板进行加热而使所述焊料固化的回流装置中的至少任一方作为所述多个生产设备。
6.一种生产方法，是具备将具有对被搬运的工件进行作业的作业部的多个生产设备连结而生产生产物的生产线的生产系统中的生产方法，其中，
所述生产方法包含以下工序：
作业工序，在所述多个生产设备中的各生产设备对被搬运的工件进行作业；
生产状况取得工序，取得所述多个生产设备各自的生产状况；
间隙时间计算工序，根据所述多个生产设备各自的生产状况，计算从上游的生产设备向所述多个生产设备中的各生产设备搬运下一个工件之前的、与所述多个生产设备分别对应的多个间隙时间；
准备动作决定工序，根据所述多个间隙时间，决定能够在所述多个生产设备中的各生产设备执行的自动准备动作；以及
自动准备动作工序，在所述多个生产设备中的各生产设备执行所决定的所述自动准备动作，
在所述多个生产设备中的被搬运工件的生产设备执行所述作业工序，在所述多个生产设备中的能够执行所述自动准备动作的生产设备执行所述自动准备动作工序。
7.根据权利要求6所述的生产方法，其中，
所述生产方法还包含存储工序，在该存储工序中，存储包含所述自动准备动作的优先级在内的所述多个生产设备各自的优先级表，
在所述准备动作决定工序中，根据所述优先级表中包含的优先级决定所述自动准备动作。
8.根据权利要求7所述的生产方法，其中，
所述生产方法还包含更新工序，在该更新工序中，根据在所述多个生产设备中的各生产设备执行的所述自动准备动作，对所述多个生产设备各自的所述优先级表进行更新。
9.根据权利要求8所述的生产方法，其中，
所述生产方法还包含生产历史取得工序，在该生产历史取得工序中，取得所述多个生产设备各自的生产历史，
在所述更新工序中，根据所述多个生产设备各自的所述生产历史对所述优先级表进行更新。
10.根据权利要求6所述的生产方法，其中，
所述工件是基板，
所述生产物是在所述基板上借助焊料安装有部件的安装基板，
所述生产线具备在所述基板上涂布所述焊料的印刷机、在涂布有所述焊料的基板上搭载所述部件的部件安装机、以及对搭载有所述部件的基板进行加热而使所述焊料固化的回流装置中的至少任一方作为所述多个生产设备。
11.一种生产线管理装置，对将具有对被搬运的工件进行作业的作业部的多个生产设备连结而生产生产物的生产线进行管理，其中，
所述生产线管理装置具有：
生产状况取得部，其取得所述多个生产设备各自的生产状况；
间隙时间计算部，其根据所述多个生产设备各自的生产状况，计算从上游的生产设备向所述多个生产设备中的各生产设备搬运下一个工件之前的、与所述多个生产设备分别对应的多个间隙时间；
准备动作决定部，其根据所述多个间隙时间，决定能够在所述多个生产设备中的各生产设备执行的自动准备动作；以及
准备动作指示部，其对所述多个生产设备中的各生产设备指示能够执行的所述自动准备动作。
12.根据权利要求11所述的生产线管理装置，其中，
所述生产线管理装置还具备存储部，该存储部存储包含所述自动准备动作的优先级在内的所述多个生产设备各自的优先级表，
所述准备动作决定部根据所述优先级表中包含的优先级决定所述自动准备动作。
13.根据权利要求12所述的生产线管理装置，其中，
所述生产线管理装置还具备更新部，该更新部根据所述准备动作指示部的指示内容对所述多个生产设备各自的所述优先级表进行更新。
14.根据权利要求13所述的生产线管理装置，其中，
所述生产线管理装置还具备生产历史取得部，该生产历史取得部取得所述多个生产设备各自的生产历史，
所述更新部根据所述多个生产设备各自的生产历史对所述优先级表进行更新。
15.根据权利要求11所述的生产线管理装置，其中，
所述工件是基板，
所述生产物是在所述基板上借助焊料安装有部件的安装基板，
所述生产线具备在所述基板上涂布所述焊料的印刷机、在涂布有所述焊料的基板上搭载所述部件的部件安装机、以及对搭载有所述部件的基板进行加热而使所述焊料固化的回流装置中的至少任一方作为所述多个生产设备。
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