CN114303449B - 模拟装置以及模拟方法 - Google Patents

Abstract

模拟装置具备模拟部和计算部。模拟部基于基板产品的生产计划，模拟对基板进行预定的对基板作业来生产基板产品的对基板作业机的运转状况以及向对基板作业机供给生产基板产品所需的物品的物品移动装置的运转状况。计算部基于模拟部的模拟结果，计算因从停止由对基板作业机生产基板产品起至由物品移动装置供给了物品为止的等待时间而引起的对基板作业机的生产停止时间。

Description

模拟装置以及模拟方法

技术领域

本说明书公开涉及模拟装置以及模拟方法的技术。

背景技术

专利文献1所记载的元件安装线具备元件装配机、供料器保管库以及更换机器人。元件装配机将从供料器供给的元件向基板装配。供料器保管库保管能够相对于元件装配机装卸的供料器。更换机器人搬运供料器，在与供料器保管库之间以及与元件装配机之间更换供料器。由此，专利文献1所记载的元件安装线想要使向元件装配机供给保管于供料器保管库的供料器的供料器的供给作业自动化。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2017/033268号

发明内容

发明所要解决的课题

在专利文献1所记载的元件安装线中，元件装配机一边接受基于更换机器人的供料器的供给一边进行基板产品的生产。然而，为了接受基于更换机器人的供料器的供给，元件装配机存在有停止基板产品的生产的可能性。因此，存在有想要掌握因从停止由元件装配机生产基板产品起至由更换机器人供给了供料器为止的等待时间而引起的元件装配机的生产停止时间这样的要求。

鉴于这样的情况，本说明书公开了能够计算因从停止由对基板作业机生产基板产品起至由物品移动装置供给了物品为止的等待时间而引起的对基板作业机的生产停止时间的模拟装置以及模拟方法。

用于解决课题的技术方案

本说明书公开一种模拟装置，具备模拟部和计算部。所述模拟部基于基板产品的生产计划来模拟对基板作业机的运转状况以及物品移动装置的运转状况，该对基板作业机对基板进行预定的对基板作业来生产基板产品，该物品移动装置向所述对基板作业机供给生产所述基板产品所需的物品。所述计算部基于所述模拟部的模拟结果，计算因从停止由所述对基板作业机生产所述基板产品起至由所述物品移动装置供给了所述物品为止的等待时间而引起的所述对基板作业机的生产停止时间。

另外，本说明书公开一种模拟方法，具备模拟工序和输出工序。所述模拟工序中，基于基板产品的生产计划来模拟对基板作业机的运转状况以及物品移动装置的运转状况，该对基板作业机对基板进行预定的对基板作业来生产基板产品，该物品移动装置向所述对基板作业机供给生产所述基板产品所需的物品。所述计算工序中，基于所述模拟工序的模拟结果，计算因从停止由所述对基板作业机生产所述基板产品起至由所述物品移动装置供给了所述物品为止的等待时间而引起的所述对基板作业机的生产停止时间。

发明效果

模拟装置具备模拟部以及计算部。由此，模拟装置能够计算因从停止由对基板作业机生产基板产品起至由物品移动装置供给了物品为止的等待时间而引起的对基板作业机的生产停止时间。对于模拟装置所述的内容对于模拟方法而言也是同样的。

附图说明

图1是表示基板生产线的结构例的俯视图。

图2是表示图1的更换系统以及元件装配机的概略结构的立体图。

图3是表示图2的供料器的外观的立体图。

图4是表示物品移动装置与元件装配机的元件供给装置之间的供料器的更换作业的一个例子的俯视图。

图5是表示模拟装置的控制块的一个例子的框图。

图6是表示基于模拟装置的模拟步骤的一个例子的流程图。

图7是表示搬出时间、第一供给时间、第二供给时间、运转时间以及生产停止时间的关系的一个例子的示意图。

图8是表示基于计算部的计算结果的一个例子的示意图。

具体实施方式

1.实施方式

1-1.基板生产线1的结构例

如图1所示，基板生产线1具有至少一个(该图中为四个)元件装配机10、更换系统30、物品移动装置40、保管装置5以及生产线控制计算机6。四个元件装配机10沿图2所示的基板90的搬运方向设置。元件装配机10包含在对基板90进行预定的对基板作业的对基板作业机WM中。在基于元件装配机10的对基板作业中，含有基板90的搬入作业以及搬出作业、元件的拾取作业以及装配作业等。在元件装配机10中，例如能够装卸地设有盒式的供料器20。

在基板生产线1的基板搬入侧(图1的纸面左侧)设置有例如在供料器20的保管中使用的保管装置5。另外，在基板生产线1设有更换系统30以及物品移动装置40，进行供料器20的补给作业、更换作业以及回收作业。此外，基板生产线1例如能够根据要生产的基板产品的类别等适当追加、变更其结构。具体而言，在基板生产线1中，例如能够适当地设置焊料印刷机、检查机、回流焊炉等对基板作业机WM。

构成基板生产线1的各装置构成为能够经由网络相对于生产线控制计算机6输入输出各种数据。例如，保管装置5具备多个插槽。保管装置5存放装备于多个插槽的供料器20。装备于保管装置5的插槽的供料器20成为能够在与生产线控制计算机6之间进行通信的状态。由此，保管装置5的插槽与装备于该插槽的供料器20的识别码建立关联并记录于生产线控制计算机6。

另外，生产线控制计算机6监视基板生产线1的动作状况，统一控制元件装配机10等对基板作业机WM、更换系统30、物品移动装置40以及保管装置5。在生产线控制计算机6中存储有用于控制对基板作业机WM、更换系统30、物品移动装置40以及保管装置5的各种数据。生产线控制计算机6例如在由元件装配机10执行元件的装配处理时，发送控制程序等各种数据。

1-2.元件装配机10的结构例

如图2所示，四个元件装配机10各自具备基板搬运装置11、元件供给装置12以及头驱动装置13。在以下的说明中，将元件装配机10的水平宽度方向即基板90的搬运方向设为X方向，将元件装配机10的水平纵深方向设为Y方向，将与X方向以及Y方向垂直的铅垂方向(图2的纸面上下方向)设为Z方向。

基板搬运装置11例如由带式传送机以及定位装置等构成。基板搬运装置11将基板90朝向搬运方向依次搬运，并且将基板90定位于机内的预定位置。基板搬运装置11在基于元件装配机10的装配处理结束后，将基板90向元件装配机10的机外搬出。

元件供给装置12供给装配于基板90的元件。元件供给装置12具备能够装备多个供料器20的第一插槽121以及第二插槽122。在本实施方式中，第一插槽121配置于元件装配机10的前部侧的上部，将所装备的供料器20保持为能够动作。装备于第一插槽121的供料器20在基于元件装配机10的装配处理中被控制动作，在设于该供料器20的上部的预定位置的取出部供给元件。

在本实施方式中，第二插槽122配置于第一插槽121的下方，存放所装备的供料器20。即，第二插槽122预备地保持在生产中使用的供料器20、或者临时保持在生产中使用过的使用完毕的供料器20。另外，第一插槽121与第二插槽122之间的供料器20的更换作业由物品移动装置40进行。

另外，当供料器20装备于元件供给装置12的第一插槽121或者第二插槽122时，经由连接器从元件装配机10供给电力。然后，供料器20成为能够在与元件装配机10之间进行通信的状态。装备于第一插槽121的供料器20基于元件装配机10的控制指令等，控制收容元件的载带的进给动作。由此，供料器20在设于供料器20的上部的取出部以能够由装配头132的保持部件拾取的方式供给元件。

头驱动装置13通过直动机构使移动台131沿水平方向(X方向以及Y方向)移动。在移动台131上，通过夹持部件以能够更换(能够装卸)的方式固定有装配头132。装配头132通过头驱动装置13的直动机构而与移动台131一体地沿XY方向移动。装配头132通过保持部件拾取由元件供给装置12供给的元件。保持部件例如能够使用通过所供给的负压空气来吸附元件的吸嘴、把持元件的夹头等。

装配头132将保持部件保持为能够沿Z方向移动、且能够绕与Z轴平行的Q轴旋转。装配头132根据所拾取的元件的姿势来调整保持部件的位置以及角度。然后，装配头132向由控制程序指示的基板90的装配位置装配元件。与上述元件的拾放循环的预定循环数相应的所需时间和基板90的搬入以及搬出所需的所需时间的合计时间是每一片基板90的循环时间。

此外，设于装配头132的保持部件能够在将元件向基板90装配的装配处理中根据元件的类别而适当变更。元件装配机10例如在所执行的装配处理中使用的吸嘴未安装于装配头132的情况下，将收容于嘴站的吸嘴安装于装配头132。嘴站能够装卸地装备于元件装配机10的机内的预定位置。

1-3.供料器20的结构例

如图3所示，供料器20具备供料器主体21和驱动装置22。本实施方式的供料器主体21形成为扁平的箱形状。供料器主体21以能够装卸(能够更换)的方式保持卷绕有收容多个元件的载带的带盘。驱动装置22具备与设于载带的进给孔卡合的导带齿轮。驱动装置22使导带齿轮旋转而使载带进给移动。

供料器20通过控制装置(省略图示)来控制驱动装置22的动作。供料器20在装备于元件装配机10的第一插槽121时，经由连接器从元件装配机10接受电力的供给。由此，供料器20的控制装置成为能够在与元件装配机10之间进行通信的状态。对于第一插槽121所述的内容对于第二插槽122而言也是同样的。由此，元件装配机10能够检测第一插槽121以及第二插槽122中的供料器20的补给以及回收。

1-4.更换系统30以及物品移动装置40的结构例

如图1以及图2所示，更换系统30具备第一轨道31和第二轨道32。第一轨道31以及第二轨道32形成物品移动装置40的行驶路。第一轨道31沿四个元件装配机10的配置方向设置，在上下方向(Z方向)上设于第一插槽121与第二插槽122之间。第二轨道32沿四个元件装配机10的配置方向设置，在上下方向(Z方向)上设于第二插槽122的下方。第一轨道31以及第二轨道32在基板生产线1中遍及基板90的搬运方向的大致整个区域延伸。

物品移动装置40被设为能够沿由第一轨道31以及第二轨道32形成的行驶路行驶。物品移动装置40例如经由与设于第一轨道31的送电部对置设置的受电部，通过非接触供电从送电部接受电力的供给。受电部所接收到的电力经由受电电路而被用于物品移动装置40的行驶、预定作业等。此外，物品移动装置40例如通过位置检测装置来检测行驶路上的位置(当前位置)。位置检测装置例如能够应用光学的检测方式、使用了电磁感应的检测方式等。

在上述“预定作业”中含有将能够装卸地设于元件装配机10等对基板作业机WM的设备DD0与对基板作业机WM之间进行更换的更换作业。在本实施方式中，物品移动装置40将供给装配于基板90的元件的供料器20作为设备DD0，在与作为对基板作业机WM的元件装配机10之间、以及与保管装置5之间进行供料器20的更换作业。

在本实施方式中，物品移动装置40从保管装置5向元件装配机10的第一插槽121或者第二插槽122搬运供料器20，进行供料器20的补给作业。另外，物品移动装置40在元件装配机10的第一插槽121与第二插槽122之间进行供料器20的更换作业。进而，物品移动装置40将不需要的供料器20从元件装配机10搬运至保管装置5，进行供料器20的回收作业。

如图4所示，物品移动装置40具备至少一个(该图中为两个)保持部41和控制装置42。在本实施方式中，两个保持部41各自能够同时夹持多个(该图中为两个)供料器20，能够同时保持多个(两个)供料器20。另外，两个保持部41各自例如能够通过直动机构等沿供料器20的装卸方向(在本实施方式中为Y方向)独立地移动，能够使多个(两个)供料器20同时沿Y方向移动。

进而，两个保持部41例如能够通过直动机构等沿上下方向(Z方向)一体地移动，也能够使多个(四个)供料器20同时沿Z方向移动。此外，物品移动装置40例如也可以具备多个(四个)保持部41。在该情况下，多个(四个)保持部41各自夹持一个供料器20，能够使多个(四个)供料器20独立地沿Y方向以及Z方向移动。另外，保持部41的方式并不限定于夹持机构、直动机构，能够采用各种方式。例如，保持部41也可以具备能够与设于供料器20的孔部嵌合的突出部。在该情况下，保持部41的突出部与供料器20的孔部嵌合，从而对保持器20进行保持。

控制装置42具备公知的运算装置以及存储装置，构成控制电路(均省略图示)。控制装置42与四个元件装配机10、更换系统30、保管装置5以及生产线控制计算机6连接为能够进行通信。控制装置42控制物品移动装置40的行驶、两个保持部41的动作等。根据上述结构，物品移动装置40能够沿第一轨道31以及第二轨道32移动至预定位置，并且在停止位置进行供料器20的更换作业。

1-5.模拟装置50的结构例

在基板生产线1中，元件装配机10一边接受基于物品移动装置40的供料器20的供给一边进行基板产品的生产。然而，为了接受基于物品移动装置40的供料器20的供给，元件装配机10存在有停止基板产品的生产的可能性。因此，存在有想要掌握因从停止由元件装配机10生产基板产品起至由物品移动装置40供给了供料器20为止的等待时间而引起的元件装配机10的生产停止时间TW0这样的要求。为此，在本实施方式中，设有模拟装置50。

模拟装置50能够设于各种电子计算机、控制装置等。如图5所示，本实施方式的模拟装置50设于电子计算机7。电子计算机7具备公知的运算装置、存储装置、输入装置以及输出装置。模拟装置50例如也可以形成于生产线控制计算机6、管理多个基板生产线1的主计算机、云上等。

另外，如图5所示，模拟装置50在被视为控制块时，具备模拟部51和计算部52。模拟装置50按照图6所示的流程图执行运算处理。模拟部51进行步骤S11～步骤S16所示的处理以及判断。计算部52进行步骤S17所示的处理。

1-5-1.模拟部51

模拟部51基于基板产品的生产计划，模拟对基板90进行预定的对基板作业而生产基板产品的对基板作业机WM的运转状况以及向对基板作业机WM供给生产基板产品所需的物品AR0的物品移动装置40的运转状况(图6所示的步骤S11～步骤S16)。

如图1所示，本实施方式的基板生产线1具备：包括元件装配机10在内的对基板作业机WM、物品移动装置40、以及保管装置5。保管装置5能够保管基于对基板作业机WM的基板产品的生产所需的物品AR0，并不局限于供料器20。例如，能够装卸地设于已述的对基板作业机WM的设备DD0包含在物品AR0中。

在对基板作业机WM是元件装配机10的情况下，例如，供料器20、收容多个元件的带盘或者元件托盘、装配头132、保持部件(吸嘴、夹头等)、嘴站等包含在设备DD0中。在对基板作业机WM为向基板90印刷焊料的焊料印刷机的情况下，例如，焊料杯、掩模、刮板、分配头等包含在设备DD0中。在对基板作业机WM是检查机的情况下，例如，检查头等包含在设备DD0中。在检查机中含有对印刷于基板90的焊料进行检查的焊料检查机、对装配于基板90的元件进行检查的外观检查机等。

同样地，物品移动装置40能够将保管于保管装置5的物品AR0向对基板作业机WM供给，且能够将在对基板作业机WM中不需要的物品AR0向保管装置5回收，并不局限于供料器20。另外，在本实施方式中，作为对基板作业机WM的元件装配机10具备第一插槽121以及第二插槽122。在其它对基板作业机WM中也能够具备第一插槽121以及第二插槽122，所保持的物品AR0也不限定于供料器20。

即，对基板作业机WM能够具备：第一插槽121，以能够更换的方式保持生产基板产品所需的物品AR0；以及第二插槽122，能够预备地保持物品AR0，或者能够临时地保持要回收的物品AR0。物品移动装置40能够在第一插槽121与第二插槽122之间进行物品AR0的更换作业。

另外，如图5所示，生产线控制计算机6具备存储装置6DS。存储装置6DS例如能够使用硬盘装置等磁存储装置、使用了闪存等半导体元件的存储装置等。在存储装置6DS中存储有基板产品的生产计划。

模拟部51能够从管理生产计划的管理装置LC0取得生产计划，基于所取得的生产计划进行模拟。在本实施方式中，生产线控制计算机6相当于管理装置LC0。由此，模拟部51能够容易地设定模拟条件所包含的生产计划。

另外，模拟部51也能够使操作者输入生产计划，基于由操作者输入的生产计划进行模拟。在该情况下，操作者能够单独地设定模拟条件所包含的生产计划，也能够容易地进行模拟条件的变更。此外，模拟部51也可以从管理装置LC0取得生产计划，使操作者变更所取得的生产计划的一部分，从而设定包含生产计划的模拟条件。

在任一情况下，基板产品的生产计划至少含有基板产品的种类和预定生产数量、以及物品AR0的种类和所需数量。对基板作业机WM一边接受基于物品移动装置40的物品AR0的供给一边进行基板产品的生产。由此，模拟部51为了模拟对基板作业机WM的运转状况以及物品移动装置40的运转状况，作为模拟条件至少需要上述信息。

另外，例如，图1所示的基板生产线1具备四个元件装配机10。由于基板90依次被搬运至四个元件装配机10，因此基于元件装配机10的基板产品的生产时间受到四个元件装配机10中的生产时间最长的元件装配机10的影响。同样地，基板产品的生产时间受到上游侧的焊料印刷机、焊料检查机等的影响。另外，基板产品的生产时间受到下游侧的回流焊炉、外观检查机等的影响。由此，在模拟条件中含有成为瓶颈的对基板作业机WM的生产所需时间即可。例如，在对基板作业机WM是元件装配机10的情况下，能够使用循环时间来表示生产所需时间。

进而，例如，在四个元件装配机10全部停止生产之后开始换产调整的情况和从能够进行换产调整的元件装配机10起开始换产调整的情况下，通过换产调整而产生的元件装配机10的生产停止时间TW0不同。由此，在模拟条件中含有对基板作业机WM的换产调整的方法即可。此外，换产调整例如在切换基板产品的生产计划时进行，根据需要变更对基板作业机WM的各装置的结构(包括物品AR0)，根据需要变更对对基板作业机WM进行驱动控制的控制程序。

另外，例如，存在有如下情况：在基板产品的生产中需要物品AR0之前事先预告物品AR0的供给，能够使物品AR0预备地保持于对基板作业机WM的第二插槽122。在该情况下，根据在基板产品的生产中需要物品AR0的预定时间与预告物品AR0的供给的预告时间的时间差而存在有如下可能性：事先能够在第二插槽122中准备的物品AR0的种类以及数量发生变动，对基板作业机WM的运转状况以及物品移动装置40的运转状况发生变动。由此，在模拟条件中，含有预告物品AR0的供给的预告时间即可。

上述情况对于从物品AR0供给的供给品的不足而言也是同样的。例如，在物品AR0为供料器20的情况下，在卷绕于带盘的载带中收容的元件相当于供给品。在该情况下，在模拟条件中含有预告从供料器20供给的元件的不足的预告时间即可。这对于例如物品AR0是元件托盘、嘴站、焊料杯等的情况而言也是同样的。

另外，根据从物品AR0供给的供给品的剩余数量的初始值，在基板产品的生产中需要所供给的物品AR0的预定时间发生变动。由此，在模拟条件中含有从物品AR0供给的供给品的剩余数量的初始值即可。此外，在物品AR0为供料器20且供给品为元件的情况下，供给品的剩余数量的初始值例如能够以载带的带宽度为单位而设定。带宽度越大，所收容的元件的尺寸越大型化，所收容的元件数量越容易变少。

另外，根据能够装卸地设于对基板作业机WM的设备DD0的第一插槽121以及第二插槽122中的初始配置，例如，存在有设备DD0的使用顺序、使用频率等发生变动的可能性。由此，在模拟条件中含有能够装卸地设于对基板作业机WM的设备DD0的第一插槽121以及第二插槽122中的初始配置即可。通过使已述的事项中的至少一个包含在模拟条件中，模拟部51能够进行接近实际的对基板作业机WM的运转状况以及物品移动装置40的运转状况的模拟。

模拟部51基于包含基板产品的生产计划的模拟条件，对对基板作业机WM的运转状况以及物品移动装置40的运转状况进行模拟。模拟部51首先进行模拟的初始设定(图6所示的步骤S11)。在初始设定中包括已述的模拟条件的设定、物品AR0的供给计划以及从物品AR0供给的供给品的供给计划、不再需要的物品AR0的回收计划的生成等。

在本实施方式中，模拟部51生成作为物品AR0的供料器20的供给计划、从供料器20供给的元件的供给计划、以及不再需要的供料器20的回收计划。在元件的供给计划中含有供给元件的供料器20、拾取元件的保持部件、装配元件的基板90上的装配位置、供给元件的顺序(将元件向基板90装配的顺序)、元件的供给数量等。元件的供给计划基于基板产品的生产计划，以循环时间成为最佳的方式被最优化。最佳化的方法并未被限定，可以使用公知的方法。

在供料器20的供给计划或者回收计划中，包含所供给或者回收的元件装配机10、第一插槽121或者第二插槽122中的位置、供给或者回收供料器20的时机、顺序、供料器20的数量等。供料器20的供给计划或者回收计划例如以一次供给或者回收的供料器20的数量、物品移动装置40的移动量、移动次数等成为最佳的方式被最优化。最佳化的方法并未被限定，可以使用公知的方法。

接着，模拟部51依次执行物品AR0的供给计划、供给品的供给计划以及物品AR0的回收计划，使电子计算机7的存储装置存储执行这些计划所需的执行时间(步骤S12)。另外，模拟部51计算从物品AR0供给的供给品的剩余数量，并使存储装置存储供给品的剩余数量(步骤S13)。在本实施方式中，每当由元件装配机10供给元件而向基板90装配元件时，模拟部51计算所需时间(元件装配机10的运转时间)，并存储于存储装置。模拟部51每当进行供料器20的供给作业、更换作业或者回收作业等时计算所需时间(物品移动装置40的运转时间)，并存储于存储装置。另外，每当从供料器20供给元件时，减少元件的剩余数量，并存储于存储装置。当元件的剩余数量为零时，产生所供给的元件的不足。

另外，模拟部51判断是否发生了因后述的等待时间而引起的基板产品的生产停止(步骤S14)。在本实施方式中，模拟部51在基板产品的生产所需的供料器20未装备于第一插槽121的情况下(换产调整的产生)，能够判断为产生了基于元件装配机10的基板产品的生产停止。另外，模拟部51能够在从装备于第一插槽121的供料器20供给的元件的剩余数量成为零的情况下(元件的不足、供料器20的不足)，判断为产生了基于元件装配机10的基板产品的生产停止。

在产生了基板产品的生产停止的情况下(在步骤S14中为“是”的情况下)，模拟部51计算对基板作业机WM的生产停止时间TW0，并使存储装置存储生产停止时间TW0(步骤S15)。在基板产品的生产继续的情况下(在步骤S14中为“否”的情况下)，模拟部51不执行步骤S15所示的处理。接着，模拟部51判断供给计划所包含的所有供给品(元件)是否已被供给(步骤S16)。

在供给计划所包含的所有供给品(元件)已被供给的情况下(在步骤S16中为“是”的情况下)，计算部52进行对基板作业机WM的生产停止时间TW0的合计等(步骤S17)。在供给计划所包含的所有供给品(元件)未被供给的情况下(在步骤S16中为“否”的情况下)，控制返回步骤S12所示的处理，反复进行步骤S12～步骤S16所示的处理以及判断，直到供给计划所包含的所有供给品(元件)被供给为止。

1-5-2.计算部52

计算部52基于模拟部51的模拟结果，计算因从停止由对基板作业机WM生产基板产品起至由物品移动装置40供给了物品AR0为止的等待时间而引起的对基板作业机WM的生产停止时间TW0(图6所示的步骤S17)。

如上所述，对基板作业机WM具备：第一插槽121，以能够更换的方式保持在基板产品的生产中使用的物品AR0；以及第二插槽122，能够预备地保持物品AR0，或者能够临时地保持要回收的物品AR0。另外，物品移动装置40在第一插槽121与第二插槽122之间进行物品AR0的更换作业。在这样的基板生产线1中，因上述等待时间而引起的对基板作业机WM的生产停止时间TW0根据在基于对基板作业机WM的基板产品的生产停止之前第二插槽122是否保持物品AR0而不同。

在基于对基板作业机WM的基板产品的生产停止之前第二插槽122保持有物品AR0的情况下，计算部52能够基于搬出时间TC0和第一供给时间TF0来计算生产停止时间TW0。搬出时间TC0是指从停止由对基板作业机WM生产基板产品起至物品移动装置40将在对基板作业机WM中不再需要的物品AR0从第一插槽121搬出为止所需的时间。另外，第一供给时间TF0是指从物品移动装置40开始搬出保持于第二插槽122的物品AR0起至将该物品AR0搬入到第一插槽121为止所需的时间。

图7表示搬出时间TC0、第一供给时间TF0、第二供给时间TS0、运转时间TM0以及生产停止时间TW0的关系的一个例子。折线L11表示对基板作业机WM的运转状况的模拟结果的一个例子。横轴表示时刻，纵轴表示对基板作业机WM运转的“运转”状态、或者对基板作业机WM停止生产基板产品的“停止”状态。此外，运转时间TM0是对基板作业机WM的运转时间，是对基板作业机WM生产基板产品的时间。

折线L12表示物品移动装置40的运转状况的模拟结果的一个例子。横轴表示时刻，纵轴表示物品移动装置40运转的“运转”状态、或者物品移动装置40停止的“停止”状态。在对基板作业机WM的运转时间TM0中存在有物品移动装置40为了将物品AR0预备地保持于第二插槽122而运转的时间。具体而言，物品移动装置40在停止由对基板作业机WM生产基板产品之前，开始保管于保管装置5的物品AR0的取得作业，将所取得的物品AR0向应供给的对基板作业机WM搬运，将该物品AR0搬入到该对基板作业机WM的第二插槽122。

然后，当停止由对基板作业机WM生产基板产品时，物品移动装置40将在对基板作业机WM中不再需要的物品AR0从第一插槽121搬出。另外，物品移动装置40将保持于第二插槽122的物品AR0搬出，并将该物品AR0搬入到第一插槽121。在该情况下，对基板作业机WM的生产停止时间TW0相当于将搬出时间TC0、第一供给时间TF0、以及从物品AR0被搬入到第一插槽121起至对基板作业机WM实际开始进行基板产品的生产为止的所需时间相加所得的时间。

例如，由于在第二插槽122中不存在空闲，因此存在有在停止由对基板作业机WM生产基板产品之前第二插槽122无法保持物品AR0的情况。在该情况下，计算部52能够基于搬出时间TC0和第二供给时间TS0来计算生产停止时间TW0。第二供给时间TS0是指从物品移动装置40开始进行保管于保管装置5的物品AR0的取得作业起至将所取得的物品AR0向应供给的对基板作业机WM搬运、并将该物品AR0搬入到该对基板作业机WM的第一插槽121为止所需的时间。

在该情况下，物品移动装置40在停止由对基板作业机WM生产基板产品后，取得保管于保管装置5的物品AR0。具体而言，当停止由对基板作业机WM生产基板产品时，物品移动装置40将在对基板作业机WM中不再需要的物品AR0从第一插槽121搬出。另外，物品移动装置40取得保管于保管装置5的物品AR0，将所取得的物品AR0向应供给的对基板作业机WM搬运，并将该物品AR0搬入到该对基板作业机WM的第一插槽121。在该情况下，对基板作业机WM的生产停止时间TW0相当于将搬出时间TC0、第二供给时间TS0、以及从物品AR0被搬入到第一插槽121起至对基板作业机WM实际开始进行基板产品的生产为止的所需时间相加所得的时间。

此外，在任一情况下，对于被从第一插槽121搬出的物品AR0，物品移动装置40均能够将其从对基板作业机WM向保管装置5搬运而进行回收作业。另外，在物品移动装置40无法进行回收作业的情况下，被从第一插槽121搬出的物品AR0被搬入到第二插槽122。第二插槽122能够临时保持被从第一插槽121搬出的物品AR0。

停止由对基板作业机WM生产基板产品的主要原因并未被限定。例如，停止由对基板作业机WM生产基板产品是因对基板作业机WM中的物品AR0的不足或者换产调整而产生的。在本实施方式中，停止由元件装配机10生产基板产品是因元件装配机10中的供料器20的不足(从供料器20供给的元件的不足)或者换产调整而产生的。

图8表示基于计算部52的计算结果的一个例子。在该图中，对应每个生产计划示意性地表示有元件装配机10的运转时间TM0、基于换产调整的元件装配机10的生产停止时间TW0、基于元件的不足的元件装配机10的生产停止时间TW0、物品移动装置40的运转时间、第一运转率和第二运转率、以及其它数据。

在本实施方式中，计算部52基于模拟部51的模拟结果，对元件装配机10的运转时间TM0进行合计。生产计划JB1的元件装配机10的运转时间TM0由运转时间TM1表示。生产计划JB2的元件装配机10的运转时间TM0由运转时间TM2表示。

另外，计算部52基于模拟部51的模拟结果，对由换产调整引起的元件装配机10的生产停止时间TW0进行合计。生产计划JB1的元件装配机10的生产停止时间TW0由停止时间TW11表示。生产计划JB2的元件装配机10的生产停止时间TW0由停止时间TW12表示。另外，计算部52基于模拟部51的模拟结果，对由元件的不足(供料器20的不足)引起的元件装配机10的生产停止时间TW0进行合计。生产计划JB1的元件装配机10的生产停止时间TW0由停止时间TW21表示。生产计划JB2的元件装配机10的生产停止时间TW0由停止时间TW22表示。

计算部52也能够计算物品移动装置40的运转时间。在本实施方式中，计算部52基于模拟部51的模拟结果，对物品移动装置40的运转时间进行合计。生产计划JB1的物品移动装置40的运转时间由运转时间TL1表示。生产计划JB2的物品移动装置40的运转时间由运转时间TL2表示。

此外，在物品移动装置40的运转时间中含有基于元件的不足(供料器20的不足)的运转时间。在物品移动装置40的运转时间中含有基于换产调整的运转时间。在物品移动装置40的运转时间中含有用于使第二插槽122预备地保持供料器20的运转时间。在物品移动装置40的运转时间中含有仅回收不再需要的供料器20的运转时间。在物品移动装置40的运转时间中含有避免与其它设备发生干扰的退避动作的运转时间。计算部52能够针对上述各种情况计算物品移动装置40的运转时间。

计算部52还能够计算生产停止时间TW0为零时的对基板作业机WM的第一运转率和处于算出的生产停止时间TW0时的对基板作业机WM的第二运转率。第一运转率以及第二运转率是指对基板作业机WM能够持续运转的能力，表示可用性(Availability)。即，第一运转率以及第二运转率由对基板作业机WM能够生产基板产品的时间与能够生产基板产品的时间和不能生产基板产品的时间的合计时间的比例来表示。通过计算部52计算第一运转率和第二运转率，能够将可用性数值化，模拟装置50的使用者容易掌握生产停止时间TW0的影响。

在本实施方式中，计算部52基于模拟部51的模拟结果，计算元件装配机10的第一运转率以及第二运转率。生产计划JB1的元件装配机10的第一运转率由运转率R11表示，生产计划JB1的元件装配机10的第二运转率由运转率R21表示。生产计划JB2的元件装配机10的第一运转率由运转率R12表示，生产计划JB2的元件装配机10的第二运转率由运转率R22表示。

对于在不具备物品移动装置40的基板生产线中由作业者将基板产品的生产所需的物品AR0向对基板作业机WM供给的情况，计算部52能够取得比较数据。具体而言，计算部52取得因从停止由对基板作业机WM生产基板产品起至由作业者供给了物品AR0为止的等待时间而引起的对基板作业机WM的生产停止时间，来作为比较数据。由此，模拟装置50的使用者容易对比对基板作业机WM的生产停止时间TW0，容易掌握基于物品移动装置40的效果。

此外，基于作业者的物品AR0的供给作业所需的所需时间例如能够基于作业者实际进行了物品AR0的供给作业时的实测值来取得。另外，通常，基于作业者的物品AR0的供给作业所需的所需时间产生偏差。因此，计算部52也能够计算多个作业者实际进行了物品AR0的供给作业时的实测值的平均值、最频值等。

另外，计算部52也能够计算对基板作业机WM的能力值(Performance)、设备综合效率(Overall Equipment Effectivenes)等。对基板作业机WM的能力值表示实际的对基板作业机WM相对于规格的能力。另外，设备综合效率是通过将已述的运转率(第一运转率以及第二运转率)、对基板作业机WM的能力值以及品质相乘来计算的。通过将100％的设备综合效率(理想效率)与实际的设备综合效率进行比较，能够提取基板产品的生产过程中的损失的产生源、损失的种类等。在图8所示的其它数据中包含上述信息。生产计划JB1的数据由数据D11表示。生产计划JB2的数据由数据D12表示。

模拟装置50能够通过各种方法输出由计算部52计算出的计算结果。模拟装置50例如能够使用电子计算机7的输出装置(例如，图5所示的显示装置7DP)，输出由计算部52计算出的生产停止时间TW0(例如，显示于显示装置7DP)。对于生产停止时间TW0所述的内容对于第一运转率以及第二运转率、物品移动装置40的运转时间、比较数据的生产停止时间、以及其它数据而言也是同样的。

2.其它

如图1所示，在本实施方式中，保管装置5设于基板生产线1，物品移动装置40能够沿由更换系统30的第一轨道31以及第二轨道32形成的行驶路行驶。但是，保管装置5以及物品移动装置40并不限定于上述方式，能够采用各种方式。例如，保管装置5能够设于从基板生产线1离开的位置，也能够向多个基板生产线1供给物品AR0，从多个基板生产线1回收物品AR0。

另外，例如，物品移动装置40能够使用无人搬运车。无人搬运车是不需要基于作业者的驾驶操作的能够自动行驶的搬运车(AGV：Automatic Guided Vehicle)。作为物品移动装置40的无人搬运车例如能够在设于从基板生产线1离开的位置的保管装置与对基板作业机WM(例如，元件装配机10)之间行驶。此外，存在有对无人搬运车假设多个行驶路径的情况。

另外，在多个无人搬运车行驶的情况下，存在有在多个无人搬运车中设定优先级的情况。例如，与为了换产调整而搬运物品AR0的无人搬运车的优先级相比，因物品AR0产生不足而搬运物品AR0的无人搬运车的优先级被设定得更高。另外，在保管装置向多个基板生产线1供给物品AR0的情况下，也存在有根据搬运目标的基板生产线1中的生产优先级来设定无人搬运车的优先级的情况。进而，与回收物品AR0的无人搬运车的优先级相比，供给物品AR0的无人搬运车的优先级被设定得更高。这样，在物品移动装置40为无人搬运车的情况下，模拟部51能够包含无人搬运车的行驶路径以及优先级、其它无人搬运车的运转状况、其它基板生产线1的运转状况等而模拟对基板作业机WM的运转状况以及物品移动装置40的运转状况。

3.模拟方法

对于模拟装置50所述的内容对于模拟方法而言也是同样的。具体而言，模拟方法具备模拟工序和计算工序。模拟工序相当于模拟部51所进行的控制。计算工序相当于计算部52所进行的控制。

4.实施方式的效果的一个例子

模拟装置50具备模拟部51以及计算部52。由此，模拟装置50能够计算因从停止由对基板作业机WM生产基板产品起至由物品移动装置40供给了物品AR0为止的等待时间而引起的对基板作业机WM的生产停止时间TW0。对于模拟装置50所述的内容对于模拟方法而言也是同样的。

附图标记说明

5：保管装置 40：物品移动装置 50：模拟装置

51：模拟部 52：计算部 90：基板 121：第一插槽

122：第二插槽 AR0：物品 LC0：管理装置

TC0：搬出时间 TF0：第一供给时间 TS0：第二供给时间

TW0：生产停止时间 WM：对基板作业机。

Claims (10)

1.一种模拟装置，具备：

模拟部，基于基板产品的生产计划来模拟对基板作业机的运转状况以及物品移动装置的运转状况，所述对基板作业机对基板进行预定的对基板作业来生产所述基板产品，所述物品移动装置向所述对基板作业机供给生产所述基板产品所需的物品；以及

计算部，基于所述模拟部的模拟结果，计算因从停止由所述对基板作业机生产所述基板产品起至由所述物品移动装置供给了所述物品为止的等待时间而引起的所述对基板作业机的生产停止时间。

2.根据权利要求1所述的模拟装置，其中，

所述对基板作业机具备：

第一插槽，以能够更换的方式保持在所述基板产品的生产中使用的所述物品；以及

第二插槽，能够预备地保持所述物品，或者能够临时地保持要回收的所述物品，

所述物品移动装置在所述第一插槽与所述第二插槽之间进行所述物品的更换作业，

所述计算部基于搬出时间和第一供给时间来计算所述生产停止时间，

所述搬出时间是从停止由所述对基板作业机生产所述基板产品起至所述物品移动装置将在所述对基板作业机中不再需要的所述物品从所述第一插槽搬出为止所需的时间，

所述第一供给时间是从所述物品移动装置开始搬出保持于所述第二插槽的所述物品起至将该物品搬入到所述第一插槽为止所需的时间。

3.根据权利要求1所述的模拟装置，其中，

所述对基板作业机具备：

第一插槽，以能够更换的方式保持在所述基板产品的生产中使用的所述物品；以及

第二插槽，能够预备地保持所述物品，或者能够临时地保持要回收的所述物品，

所述物品移动装置在所述第一插槽与所述第二插槽之间进行所述物品的更换作业，

所述计算部基于搬出时间和第二供给时间来计算所述生产停止时间，

所述搬出时间是从停止由所述对基板作业机生产所述基板产品起至所述物品移动装置将在所述对基板作业机中不再需要的所述物品从所述第一插槽搬出为止所需的时间，

所述第二供给时间是在停止由所述对基板作业机生产所述基板产品之前所述第二插槽无法保持所述物品时从所述物品移动装置开始进行保管于保管装置的所述物品的取得作业起至将所取得的所述物品向应供给的所述对基板作业机搬运、并将该物品搬入到该对基板作业机的所述第一插槽为止所需的时间。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的模拟装置，其中，

停止由所述对基板作业机生产所述基板产品是由于所述对基板作业机中的所述物品的不足或换产调整而引起的。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的模拟装置，其中，

所述计算部还计算所述生产停止时间为零时的所述对基板作业机的第一运转率和处于算出的所述生产停止时间时的所述对基板作业机的第二运转率。

6.根据权利要求1～3中任一项所述的模拟装置，其中，

所述计算部还计算所述物品移动装置的运转时间。

7.根据权利要求1～3中任一项所述的模拟装置，其中，

对于在不具备所述物品移动装置的基板生产线中由作业者向所述对基板作业机供给生产所述基板产品所需的所述物品的情况，所述计算部取得因从停止由所述对基板作业机生产所述基板产品起至由所述作业者供给了所述物品为止的等待时间而引起的所述对基板作业机的生产停止时间，来作为比较数据。

8.根据权利要求1～3中任一项所述的模拟装置，其中，

所述模拟部从管理所述生产计划的管理装置取得所述生产计划，并基于所取得的所述生产计划来进行模拟，所述生产计划至少包含所述基板产品的种类和预定生产数量、以及所述物品的种类和所需数量。

9.根据权利要求1～3中任一项所述的模拟装置，其中，

所述模拟部使操作者输入所述生产计划，并基于由所述操作者输入的所述生产计划来进行模拟，所述生产计划至少包含所述基板产品的种类和预定生产数量、以及所述物品的种类和所需数量。

10.一种模拟方法，具备以下工序：

模拟工序，基于基板产品的生产计划来模拟对基板作业机的运转状况以及物品移动装置的运转状况，所述对基板作业机对基板进行预定的对基板作业来生产所述基板产品，所述物品移动装置向所述对基板作业机供给生产所述基板产品所需的物品；以及

计算工序，基于所述模拟工序的模拟结果，计算因从停止由所述对基板作业机生产所述基板产品起至由所述物品移动装置供给了所述物品为止的等待时间而引起的所述对基板作业机的生产停止时间。

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