CN1601533A - 安装工序模拟的系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明有关的安装工序模拟的系统和方法中，根据条件参数，解析进行具有多个连续的工序的安装工序的各项模拟，根据解析结果作成单一的评价值，在该评价值达不到目标值时，根据解析结果作成近似函数并作成暂定参数，再次进行最佳化处理而构成。

Description

安装工序模拟的系统及其方法

发明领域

本发明涉及利用计算机实现由多个工序构成的安装工序的模拟的安装工序模拟的系统及其方法，特别涉及连续地模拟多个工序的安装工序模拟的系统及其方法。

背景技术

以往，作为决定将各种电子零部件安装于电路基板上用的安装工序条件的方法，在各工序中或用CAE(计算机辅助工艺)工具进行模拟，或以与实际的安装条件相同的条件通过实验性制造加以实施。作为决定这种安装工序条件的方法，例如在软溶焊座添加处理中所实施的。软熔焊座添加处理包含焊座印刷工艺、零件安装工艺、软溶工艺。焊座印刷工艺中，对于形成规定电路图案的电路基板，为了与作为安装于该电路基板上的电子零件的零件作电气连接，将焊座印刷到电路图案的电极部。零件安装工序中，将安装的零件配置于经印刷的焊座上。软溶工序中，加热所印刷的焊座，使其溶融，零部件的电极与电路图案电气连接，将零件固定于电路基板的所需位置上。这些焊座印刷工序、零件安装工序及软溶工序在一般的软熔焊座添加处理中连续进行。

为评价这种安装工序，提出了解析/评价安装产品的不良现象的模拟系统。例如在日本的特开2002-232131号公报中，为了决定对软熔焊座添加处理中的加热装置给与的加热条件，导入被加热物的形态系数，论述了导出加热条件的热解析装置与加热条件演算装置。

在对安装产品决定工艺条件时，有必要对安装工艺中的各工序进行模拟。例如，焊座印刷工序中的焊座状态的解析、零件安装工序中的零件安装状态的解析，然后在最后工序中的行动解析，电子零件相对于电路基板的位置解析，电路基板的可靠性评价等的多种模拟是必要的。也就是说，安装工序中要进行模拟的工序有n个(n为任意自然数)时，用户必须至少进行n次模拟。

以往的模拟系统中，设定安装工序中的最佳条件参数时，为减小模拟所需的时间，采用タグチ方法等代表性方法。タグチ方法是预先准备规定的初始参数，根据该初始参数执行模拟的的方法。タグチ方法中利用该模拟得到的结果作成近似的模型，然后探索最佳的参数，从而决定条件参数。

然而，用タグチ方法进行模拟时，用户有必要预先决定合适的初始参数。而且，在模拟后用户必须根据算出的数据决定条件参数。

这样，用预先决定的初始参数进行模拟、作成近似模型的方法中，由于不知道应有几个应预先决定的初始参数的样品数，故决定较多的初始参数，结果要作过多次数的模拟。而且，用户也不能正确作出所得到的解析结果是否是最佳结果的判断，因此用户有可能选择不合适的条件参数。

而且，为评价整体的安装工序，有必要同时评价多个模拟中的解析结果。例如，为了用安装工序中的焊座印刷工序、零件安装工序及软溶工序各自的解析结果，综合评价工艺整体的性能，用户必须根据这些多个模拟结果作综合的判断。

发明内容

本发明的目的在于提供安装工序模拟系统及其方法，它能在含有多个工序的安装工序的模拟中提供可以综合评价的单一评价基准。

为达到上述目的，本发明的安装工序模拟系统，具备设定安装工序模拟用的条件参数的条件设定部，

根据所述条件参数，进行具有连续的多个工序的安装工序的各项模拟，保持并输出该各种模拟的多个解析结果的解析部，以及

根据来自所述解析部的多个解析结果作成单一的评价值，并与预定设定的目标值进行比较的评价处理部，以及

在所述评价处理部中评价值达不到目标值时，根据来自所述评价处理部的所述解析结果作成近似函数、探索暂定参数，以该暂定参数作为条件参数输出到条件设定部的最佳化处理部。

根据如此构成的本发明的安装工序模拟系统，通过连续实行各个模拟，就能求得使安装工序中的各个工序或安装工序整体的安装工序性能为最佳的条件参数。

本发明的安装工序模拟方法，具有：

设定安装工序模拟用的条件参数的步骤，

根据所述条件参数，进行具有连续的多个工序的安装工序的各项模拟，输出各该模拟的多个的解析结果的步骤，

根据所述多个解析结果作成单一评价值，并与预先设定的目标值进行比较的步骤，以及

当所述评价值未达到目标值时，根据所述解析结果作成近似函数的步骤，以及

根据所述近似函数探索暂定参数，并以该暂定参数作为条件参数的步骤。

当所述评价值达到目标值时，结束所述安装工序模拟的步骤。

根据如此构成的本发明的安装工序模拟的方法，通过连续实行各个模拟，就能求得使安装工序中的各个工序或安装工序整体的安装工序性能为最佳的条件参数。

发明的新的特征特别记述在附加的权利要求的范围中，有关构成与内容双方，通过合并其他的目的和特征阅读结合附图的以下详细说明，将更好地理解并评价本发明。

附图说明

图1示出本发明的第1实施形态的安装工序模拟系统的构成框图。

图2示出第1实施形态的安装工序模拟的流程图。

图3示出从第1实施形态的安装工序模拟的步骤S2至步骤S4的数据流动。

图4为示出第1实施形态中的条件设定部1的构件条件DB11以及设备参数设定部12处理的数据的表，(a)为示出构件条件DB11所存储的数据的表，(b)具体示出设备参数设定部12中设定的设备参数种类的表。

图5具体示出第1实施形态中的条件设定部1设定的初始参数的表。

图6表示示出过渡到下一工序的解析结果的意义与示出安装工序性能值的意义的图。

图7为具体地示出第1实施形态中的评价处理部3的实验结果DB32中存储的数据的一例的表。

图8示出标准化后的工序性能值Qi(X)的具体例的表。

图9为说明第1实施形态中的最初的近似函数的作成方法与根据该近似函数求出最小值的方法的图。

图10为说明第1实施形态中的第2次的近似函数的作成方法与根据该近似函数求出最小值的方法的图。

图11为记载第1实施形态的安装工序模拟系统得到的具体的数值的表。

附图的部分或全部通过以图示为目的的概要表现来画出，不一定忠实地画出那里所示要素的实际相对大小或位置。

具体实施方式

以下参照附图说明表示本发明的安装工序模拟系统及方法的较佳实施形态。

第1实施形态

第1实施形态中，作为具有多个工序的安装工序的一例，说明软溶焊座添加处理用的安装工序模拟系统。软溶焊座添加处理具有将焊座印刷到电路基板上的焊座印刷工序、将电子零件安装到电路基板上的零件安装工序，以及加热焊座使其溶融、然后冷却的软溶工序。焊座印刷工序中为了对形成规定的电路图案的电路基板与安装于该电路基板上的零件进行电气连接，对电路图案的电极部印刷焊座。零件安装工序中，将安装的零件配置到印刷好的焊座上。软溶工序中，加热印刷好的焊座并使其溶融，零件的电极被电连接到电路图案，将零件固定于电路基板的所要求位置上。软溶焊座添加处理中，焊座印刷工序、零件安装工序及软溶工序连接施行。

图1示出第1实施形态的安装工序模拟系统框图。参照图1的框图，说明第1实施形态的安装工序模拟系统的构成。

图1实施形态的安装工序模拟系统由条件设定部1、解析部2、评价处理部3以及最佳化处理部4构成。

条件设定部1是设定解析用条件参数的地方，包含构件条件数据库(以下简称构件DB)11与设备参数设定部12、构件条件DB11存储电路基板、应安装的电子零件、焊座等构件的有关数据，如形状、材质等数据。设备参数设定部12中可设定安装工序模拟系统中的各设备有关的动作参数等。如上所述，条件设备部1中，构成条件DB11是存储固定值的条件参数的固定条件参数存储部，设备参数设定部12是设定可变值动作参数的动作条件参数设定部。这里，构件条件DB11所存储的参数作为全部固定参数，但在掩膜开口形状和厚度、焊锡粘度等，根据工艺条件决定为可变时，也可考虑存入设备参数设定部作为动作条件参数。

解析部2进行工序类别的解析，将该工序类别的解析结果存入解析结果存储部即解析结果数据库(以下简称解析结果DB)24，同时导出至评价处理部3。也就是说，解析部2中进行各工序安装工序模拟，将最终算出的各种安装工序性能值送至评价处理部3。解析部2执行的安装工序模拟是焊座印刷工序模拟21、安装工序模拟22，及软溶工序模拟23。焊座印刷工序模拟21中解析焊座印刷工序中的焊座的流动状态，算出座高、座面积、座印刷偏移等。安装工序模拟22中解析由所装的电子零件引起变形后的座形状，算出装上电子零件后的电子零件的安装偏移、座高、座面积、座印刷偏移等。然后，软溶工序模拟23中解析安装后的座的热传导、座的溶融状态，算出座温度、座面积、焊接轮廓高度、零件安装偏移等。这里所谓焊接轮廓高度是指零件装到电路基板上后该零件侧面上来自溶敷的电路基板的焊座高度。如上所述，软溶工序模拟23中算出的座温度、座面积、焊接轮廓高度、零件安装偏移等各值是表示安装工序性能的数据，将表示这些安装工序性能的数据存入解析结果DB24，并输出至评价处理部3。

评价处理部3根据解析部2进行的各项模拟最终算出的表示座温度、座面积、焊接轮廓高度、零件安装偏移等的安装工序性能值，算出表示其时的软溶焊座添加处理的综合的安装工序性能值的共同工序性能。评价处理部3由安装工序评价部31与实验结果数据库(以下简称实验结果DB)32所构成(参照图1)。这里，实验结果DB32是实验结果存储部。安装工序评价部31对各安装工序性能值加权并使标准性，算出共同工序性能值。实验结果DB32通过实验求得并存储为对各安装工序的性能进行加权使标准化必要的数据。

评价处理部3中判别算出的共同工序性能值是否小于预定的阈值。如果该共同工序性能值小于阈值，则认为其时的设备参数是最佳的，结束该安装工序模拟。另一方面，该共同工序性能值未达到阈值时，就将此前的解析结果的数据即设备参数和共同工序性能值送至最佳化处理部4。

最佳化处理部4根据评价处理部3算出的共同工序性能值和设备参数，预测算出判断为更好的暂定参数，向条件设定部1输出该暂定参数。最佳化处理部4由近似函数作成部41与数值处理部42所构成(参照图1)。近似函数作成部41中绘出用评价处理部3中设备参数组合算出的多个共同工序性能值曲线，作成近似函数。数据处理部42探索近似函数中为最小的设备参数的组合。至于这里所用的探索方法，作为一般的最佳化方法采用SQP(逐次二次规划法：Sequential Qurdratic Programming)。至于别的探索方法，也可能采用GA(遗传的算法：Genetic Algorithms)或SA(模拟退火法：Simulated Annealing)。

最佳化处理部4将预想共同工序性能值为最小的设备参数的组合作为暂定参数输出至条件设定部1。条件设定部1设定其新组合的设备参数重新作为设备参数设定部12中的设备参数，送至解析部2。解析部2中进行上述的焊座印刷工序、零件安装工序以及软溶工序的各个模拟，并将解析结果存入解析结果DB24，并输入评价处理部3。评价处理部3算出有关新解析结果的共同工序性能值，判断该共同工序性能值是否小于阈值。这里，如果该共同工序性能值小于阈值，则认为其时的设备参数的组合是最佳的，结束该安装工序模拟。

另一方面，该共同工序性能值达不到阈值时，根据包含该新的共同工序性能值的全部共同工序性能值再次重新作成近似函数。然后，对该近似函数探索成为最小的设备参数的组合，并将该设备参数的组合作为暂定参数输出至条件设备部1。这样，算出共同工序性能值，根据该共同工序性能值作为近似函数，求出暂定参数。这样地求得暂定参数，算出新的解析结果有关的共同工序性能值，判别该共同工序性能值是否小于阈值。然后继续这一过程，直至共同工序性能值小于阈值为止，当共同工序性能值小于阈值时，认为其时的设备参数的组合是最佳的，结果该安装工序的模拟。

[安装工序模拟系统的动作]

图2示出第1实施形态的安装工序模拟系统中的安装工序模拟的流程图。

图3为示出图2所示的第1实施形态的安装工序模拟中的步骤2至步骤4的各个模拟的数据流通的图。

以下，用图2的流程图说明第1实施形态的安装工序模拟的整个流通。

第1实施形态的安装工序模拟系统中，用条件设定部1的设备参数设定部12从规定范围的数值内随机决定多个初始参数(例如：涂刷器角度、涂刷器速度、版离开速度、安装加速度、压入量、预加热区域温度，正式加热区域温度等的设备参数)，设定其组合(图2步骤S1)。

步骤S2，进行来自设备参数设定部12的初始参数的组合中的焊座印刷工序模拟21。焊座印刷工序模拟21利用流动解析，解析向掩膜内部的焊座的充填状态。如图3所示，焊座印刷工序模拟21中所用的设备参数是例如涂刷器角度、涂刷器速度、版离开速度等。此外，焊座印刷工序模拟中从构件条件DB11输入并采用构件条件数据(例如：基板尺寸、着陆尺寸、掩膜开口形状、掩膜厚度、座粘度、座材料等数据)。

步骤S3，接受焊座印刷工序模拟21产生的解析结果数据(例如座高、座面积、座印刷偏移等数据，进行零件安装工序模拟22。安装工序模拟22利用流动解析，解析零件移动时座的变形状态。该安装工序模拟22所用的设备参数是例如安装加速度、压入量等。零件安装工序模拟22中从构件条件DB11输入构件条件数据(例如，基板尺寸、着陆尺寸、座粘度、座材料、零件尺寸、零件重量等数据)。

步骤S4，接受零件安装工序模拟22产生的解析结果数据(例如，零件安装偏移、安装后的座高、座面积、座印刷偏移等数据)，进行软溶工序模拟23。软溶工序模拟23利用热流动解析，解析座的浸润不久的状态与温度变化。该软溶工序模拟23中所用的设备参数是例如预加热温度，正式加热温度等。软溶工序模拟23中从构件条件DB11输入构件条件数据(例如，基板尺寸、着陆尺寸、座粘度、座材料、零件尺寸、零件重量等)。

如图3所示，以安装工序性能作为表示的值将软溶工序模拟23产生的解析结果的数据(例如，座面积、座温度、焊接轮廓高度、零件安装偏移的数据)存入解析结果DB24。又，解析结果DB24也可以构成存储焊座印刷工序模拟21和零件安装工序模拟22中的解析结果。例如零件安装工序模拟22中也可得到对零件的冲击负荷等作为解析结果，存入解析结果DB24。

第1实施形态的安装工序模拟中，以座面积、座温度，焊接轮廓高度、零件安装偏移这4个项目作为安装工序性能值，但本发明对安装工序性能值不只限于这些项目，例如也可将作为安装工序模拟的解析结果得到的对零件的冲击荷重等加到安装工序性能值。

如上所述，当将软溶工序模拟23产生的解析结果的数据作为安装性能值存入解析结果DB24时，就在评价处理部3演算、评价该安装工序性能值(图2的步骤S5)。评价处理部3中的评价也用来自实验结果DB32的实验结果数据。这时将算出的共同工序性能值与阈值作比较，如小于阈值，就结束该安装工序模拟(图2的步骤S6)。

图2的步骤6中，如果设备参数组合中哪一个共同工序性能值也达不到阈值，则利用前述的响应曲面法从算出的共同工序性能值作为近似函数(步骤S7)。对于作成的近似函数，预想共同工序性能值为最小的值(步骤S8)，根据该最小值设定设备参数的组合为暂定参数(步骤S9)。将如此设定的暂定参数输入条件设定部1，设定新组合的设备参数。根据这样设定的设备参数，进行上述的焊座印刷工序模拟21、零件安装工序模拟22以及软溶工序模拟23，算出有关新解析结果的共同工序性能值。如果该共同工序性能值小于阈值，则认为其时的设备参数组合是最佳的，结束该安装工序模拟。这样，根据该时之前算出的共同工序性能值作成近似函数、利用暂定参数进行各个模拟，直至共同工序性能值小于阈值为止。

又，第1实施形态中，预先设定算出新的共同工序性能值的过程的次数(例如100次)，达到该次数，共同工序性能值也不小于阈值时就强制结束该安装工序模拟。

[安装工序模拟的各构成部分]

以下，说明上述构成的第1实施形态的安装工序模拟系统中的各构成部分的具体一例。

[条件设定部]

图4具体地示出条件设定部1中的构件条件DB11和设备参数设定部12处理的数据。图4(a)是表示构件条件DB11所存储数据的表。图4(b)是具体表示设备参数实部12中设定的设备参数种类的表。

如图4(a)中，作为DB11中所存储的数据种类，有基板条件、焊座条件及零件条件，这些条件在第1实施形态的安装工序模拟中是预先设定的固定值。

作为基板条件的具体一例，是基板尺寸：100(长)×100(宽)×0.8(厚)(mm)，以及着陆尺寸：0.3(长)×0.3(宽)(mm)。作为焊座条件，是掩膜开口形状：0.3(长)×0.3(宽)(mm)，掩膜厚度：0.11(mm)，座粘度：190(Pa.s)，以及座材料：Sn/Ag/Cu。作为零件条件，零件尺寸：0.6(长)×0.3(宽)×0.2(厚)(mm)，以及零件重量：0.01(g)。

如图4(b)所示，作为设备参数设定部12设定的设备参数，是焊座印刷工序中的涂刷器角度(x1)、涂刷器速度(x2)以及版离开速度(x3)，零件安装工序中的安装加速度(x4)及压入量(x5)，然后软溶工序中的预热区域温度(x6)及正式加热区域温度(x7)。

上述设备参数中，所谓涂刷器是指焊座印刷工序中使焊座流入掩膜用的构件，用氨基甲酸乙酯树脂形成。该涂刷器移动时相对于掩膜面的角度是涂刷器的角度，此时涂刷器的速度是涂刷器速度。所谓版离开速度是指焊座充填后使掩膜上升除去焊座时的掩膜的速度。安装加速度是指将零件装到电路基板上时向着电路基板的加速度。压入量是指将零件压入电路基板时的零件被压入电路基板的量。预热区域温度是指预加热焊座的温度。正式加热区域温度是使焊座溶融的温度。

又，第1实施形态中并不成为设定对象，但作为其他的设备参数，通过设定焊座印刷工序中的涂刷器压入量，零件安装工序中的安装时机、安装压力，软溶工序中的基板输送速度，可构筑精度更高的安装工序模拟系统。

设备参数设定部12中各初始参数组合(Xa1到Xa10)中的设备参数(x1至x7)的设定方法，根据由设备决定的设备参数的上限值与下限值的范围随机地加以选择。例如在设定焊座印刷工序中的涂刷器角度(x1)的初始参数(xa1)时，由于涂刷器角度(x1)的下限值是45度，上限值为75度，故据此范围随机选择。即是说，涂刷器角度(x1)的初始参数(xa1)通过下式(1)设定。

(X1)＝0.1至1.0的任意数)×(75-45)+45    …(1)

第1实施形态中，组合各设备参数的初始参数的设定数，是10种(Xa1至Xa10)。

[解析部]

以下说明第1实施形态的安装工序模拟系统中的解析部2的具体一例。图5具体示出条件设定部1设定的初始参数组合(Xa1至Xa10)的表，并示出用这些初始参数进行各个模拟的解析结果。图5中，Fp1(X)至Fp3(X)的解析结果在焊座印刷工序模拟21中算出，由下一工序即零件安装工序模拟22所用。然后在安装工序模拟22中算出Fp4(X)至Fp7(X)的解析结果，由下一工序即软溶工序模拟23所用。

在软溶工序模拟23中算出的Fq1(X)至Fq4(X)的解析结果作为安装工序性能值存入解析结果DB24并送至评价处理部3。

图6表示示出过渡到下一工序的解析结果(Fp1(X)至Fp7(x)的参数的意义与示出安装工序性能值(Fq1(X)至Fq4(X)的参数)的意义的图。图6中50为电路基板，51为焊座，52为掩膜，53为安装于电路基板的零件。图6中，(a)表示焊座印刷工序中的电路基板的状态，(b)表示零件安装工序中的电路基板的状态，(c)表示软溶工序中的电路基板的状态。

图6(a)中，表示焊座印刷后的，Fp1(X)：座高，Fp2(X)：座面积，Fp3(X)：座印刷偏移。图6(b)中，表示零件安装后的，Fp4(X)：零件安装偏移，Fp5(x)：座高，Fp6(X)：座面积，Fp7(X)：座印刷偏移。图6(c)中，表示软溶处理后的Fq1(X)：座面积，Fq2(X)：座温度，Gq3(X)：焊接轮廓高度，Fq4(X)：零件安装偏移。

又，Fp2(X)、Fp6(X)及Fq1(X)的座面积是座与电路基板接触的面积，但在图6中只示出1个方向。

[评价处理部]

图7具体示出评价处理部3中的实验结果DB32中存储的数据的一例的表。

第1实施形态的安装工序模拟系统中，预先进行用多个设备参数的实验，得到安装工序性能即座面积(Eq1(X))、座温度(Eq2(X))、焊接轮廓高度(Eq3(X))以及零件安装偏移(Eq4(X))。算出利用该实验结果得到的各安装工序性能的、有关考虑到焊座接合部分的最终寿命的可靠性的影响度。作为得到此时用的作用度的方法，例如有多变量解析法。

第1实施形态的安装工序模拟系统中，将焊座接合部分的最终寿命作为评价对象项目，但评价对象项目也可用接合部分的剪切强度或电阻值的测定结果等。

评价处理部3的安装工序评价部31中输入来自解析结果DB24的数据即各安装工序性能值(图5的Fq1(X)至Fq4(X)，并输入来自实验结果DB32的数据即各安装工序性能值(图7的Eq1(X)至Eq4(X))。从实验结果DB32输入的各安装工序性能值(Eq1(X)至Eq4(X))中包含上限值(Ui)、下限值(Li)、理想值(Oi)以及作用度(Wi)。

安装工序评价部31通过来自解析结果DB24的安装工序性能值(图5的Fq1(X)至Fq4(X))以及来自实验结果DB32的各安装工序性能值(Eq1(X)至Eq4(X))中的上限值(Ui)、下限值(Li)、理想值(Oi)以及影响度(Wi)，算出标准化后的安装工序性能值Qi(X)。标准化的安装工序性能值Qi(X)用下式(2)算出

Qi(X)＝|(Fq1(X))-(Oi)|/(Ui-Li)×Wi    …(2)

以下将具体的数值代入式(2)来说明。图1的实施形态中有4个安装工序性能值，使各安装工序性能值标准化。

例如，在安装工序性能值的座面积的初始参数Xa1的组合的场合，来自解析结果DB24的(Fqi(X))为0.08，来自实验结果DB32的理想值(Oi)为0.09，上限值与下限值的差为(0.09-0.05)，作用度(Wi)为0.2。因此，作式(2)的计算时，有关座面积的经标准化后的安装工序性能值在初始参数Xa1的组合时为0.05。上述算出的标准化后的安装工序性能值Qi(X)的具体例示于图8。图8中，作为标准化后的安装工序性能值，用Q1(X)表示座面积、Q2(X)表示座温度、Q3(X)表示焊接轮廓高度、以及Q4(X)表示零件安装偏移。

用上述算出的经标准化的安装工序性能值算出各初始参数组合(Xa1至Xa10)中的共同工序性能值Q(X)。共同工序性能值Q(X)用下式(3)算出。

Q(X)＝∑Qi(X)                                 …(3)

例如在初始参数Xa1的组合场合，共同工序性能值Q(X)为0.597。

第1实施形态的安装工序模拟系统中，作为共同工序性能值Q(X)的目标值，设为0.4。因此，取阈值为0.4，将算出的共同工序性能值Q(X)与阈值作比较。

比较算出的共同工序性能值Q(X)与阈值的结果，在哪个共同工序性能值Q(X)也不小于阈值时，将算出的共同工序性能值Q(X)送至最佳化处理部4，作成近似函数。

[最佳化处理部]

图9和图10为说明最佳化处理部4进行的近似函数的作成方法与从该近似函数求出最小值的方法的图。

最佳化处理部4由近似函数作成部41与数值处理部42构成，近似函数作成部41根据经标准化的多个共同工序性能值Q(X)作成近似函数，数值处理部42探索近似函数中成为最小的设备参数的组合。

近似函数作成部41使用与多个初始参数组合(Xa1至Xa10)的各个对应的经标准化的共同工序性能值Q(X)，利用响应曲面法作成近似函数R(X)。第1实施形态中由于使用7个设备参数(Fp1(X)至Fp7(X))作为各模拟的解析结果，故近似函数R(X)是7维函数。然而以下的说明中为了简化说明，将近似函数R(X)作为1维函数来说明。

图9(a)用曲线示出对有关10个初始参数组合(Xa1至Xa10)的经标准化的共同工序性能值Q(X)描曲线作成的近似函数。近似函数的作成方法采用响应曲面法。图9(b)示出从作成的近似函数的曲线探索最小值，且示出该最小值为小于阈值(0.4)的情况。图9(b)中探索最小值的方法是SQP(逐次二次规划法：Sequential Quadratic Programming)此外也可用GA(遗传的算法：GeneticAlgorithms或SA(模拟退火法：Simnlated Annealing)作为探索方法。

以从近似函数得到的最小值作为暂定参数Xb1，再次在上述的条件设定部1、解析部2、然后评价处理部3的各个中进行处理，算出与该暂定参数有关的经标准化的共同工序性能值Q(X)。这里，如果算出的共同工序性能值Q(X)小于阈值，则结束该安装工序模拟。反之，算出的共同工序性能值Q(X)达不到阈值时，则在最佳化处理部4中再次作成新的近似函数。

图10示出最佳处理部4进行第2次的近似函数的作成方法，以及从该近似函数求得的最小值的方法。

图10(a)用实线曲线示出对与10个初始参数组合(Xa1至Xa10)和一个暂定参数(Xb1)组合有关的经标准化共同工序性能值Q(X)描曲线作成的近似函数。图10(a)中点划线表示的曲线是图9(a)所示的前次的近似曲线。因此，从前次近似曲线预想设定的暂定参数(Xb1)不成为这次近似函数的曲线达到阈值的设备参数的组合。

图10(b)表示从这次新作成的近似函数的曲线探索最小值(Xb2)。该最小值(Xb2)为小于阈值(0.4)。这时，最小值达不到阈值(0.4)时，该安装工序模拟为无解而结束。

如上所述，第1实施形态的安装工序模拟中，用依次算出的暂定参数作成近似函数，继续进行下去直至其最小值达到阈值以下。其结果决定了最佳参数。

此外，设第1实施形态的安装工序模拟中暂定参数的算出次数为100次。

图11是记载第1实施形态的安装工序模拟系统中得到的具体数值的表。这种场合，在第10次的暂定参数组合(Xb10)中共同工序性能值Q(X)为0.395，小于阈值。因而，该暂定参数组合(Xb10)时的设定参数(x1至x，Fp1(X)至Fp7(x)，Fq1(X)至Fq4(X))为最佳值。

如以上对实施形态作了具作的说明那样，根据本发明的实施工序模拟系统及方法，能在含有多个工序的安装工序的模拟中可靠且容易地提供可综合评价的单一的评价基准。

又，根据本发明，通过连续实行各个模拟能容易且高可靠性地求得以安装工序中的各个工序或安装工序整体的安装工序性能为最佳的条件参数。

又，根据本发明，能构筑可按照解析目的而容易设定变更固定的参数或变动的参数的安装工序模拟。本发明的安装工序模拟系统中，由于连续进行各工序的模拟并解析，可将前工序的解析结果存入前工序的数据存储部，并作为下一工序的条件参数输入，因此能解析以连续的工序构成的安装工序中的整体性能。

又，本发明的安装工序模拟系统中，能够并联地存储各模拟的实行中逐步设定的条件参数和根据该条件参数的解析结果，能够提供处理容易地安装工序模拟。

如上所述，本发明的安装工序模拟系统，能对具有多个工序的安装工序提供可综合评价的单一评价基准，作为软溶焊座添加处理用的安装工序模拟系统特别有用。

虽然以某种详细程度对较佳的形态说明了本发明，但对该较佳形态的现在所揭示内容变更其构成的细节是理所当然的，在不离开所要求的发明范围及思想的情况下可实现各要素的组合或顺序的变化。

Claims (14)

1.一种安装工序模拟系统，其特征在于，具备

设定安装工序模拟用的条件参数的条件设定部，

根据所述条件参数，进行具有连续的多个工序的安装工序的各项模拟，保持并输出该各模拟的多个解析结果的解析部，以及

根据来自所述解析部的多个解析结果作成单一的评价值，并与预先设定的目标值进行比较的评价处理部。

2.如权利要求1所述的安装工序模拟系统，其特征在于，还具备根据来自所述评价处理部的所述解析结果作成近似函数、探索暂定参数，以该暂定参数作为条件参数输出到条件设定部的最佳化处理部。

3.如权利要求1或2所述的安装工序模拟系统，其特征在于，其构成为，当将所述最佳化处理部作成的暂定参数设定于所述条件设定部作为条件参数时，所述解析部根据该条件参数进行各项模拟，将各项模拟的解析结果向所述评价处理部输出，所述评价处理部根据所述解析结果作成新的评价值并与预先设定的目标值进行比较。

4.如权利要求1或2所述的安装工序模拟系统，其特征在于，所述条件设定部具有，存储固定值的条件参数的固定条件参数存储部，和设定可变值的动作参数的动作条件参数设定部。

5.如权利要求1或2所述的安装工序模拟系统，其特征在于，其构成为，依次实施并解析作为安装工序的软溶焊座添加处理中的焊座印刷工序模拟、零件安装工序模拟以及软溶工序模拟，将其解析结果存入解析结果存储部。

6.如权利要求1或2所述的安装工序模拟系统，其特征在于，所述评价处理部具有

使表示来自所述解析部的解析结果的安装工序性能值标准化并算出共同工序性能值的安装工序评价部，以及

存储通过实验求得的安装工序性能值的实验结果存储部。

7.如权利要求1或2所述的安装工序模拟系统，其特征在于，所述最佳化处理部具有根据来自所述评价处理部的解析结果作成近似函数近似函数作成部，以及利用所作成的近似函数探索暂定参数的数值处理部。

8.一种安装工序模拟方法，其特征在于，具有

设定安装工序模拟用的条件参数的步骤，

根据所述条件参数，进行具有连续的多个工序的安装工序的各项模拟，输出该各模拟的多个解析结果的步骤，

根据所述多个解析结果作成单一评价值，并与预先设定的目标值进行比较的步骤，以及

当所述评价值达到目标值时，结束所述安装工序模拟的步骤。

9.如权利要求8所述的安装工序模拟方法，其特征在于，进一步具有

当所述评价值未达到目标值时，根据所述解析结果作成近似函数的步骤，以及

根据所述近似函数探索暂定参数，并以该暂定参数作为条件参数的步骤。

10.如权利要求8或9所述的安装工序模拟系统，其特征在于，具有

当设定暂定参数作为条件参数时，根据该条件参数进行各项模拟的步骤，

根据所述各种模拟的解析结果作成新评价值的步骤，以及

将该评价值与预先设定的目标值进行比较的步骤。

11.如权利要求8或9所述的安装工序模拟系统，其特征在于，具有

在设定条件参数的步骤中存储作为固定值的条件参数的步骤，和

设定作为可变值的动作参数的步骤。

12.如权利要求8或9所述的安装工序模拟系统，其特征在于，

在输出多个解析结果的步骤中，依次实施并解析作为安装工序的软溶焊座添加处理中的焊座印刷工序模拟、零件安装工序模拟以及软溶工序模拟，并存储其解析结果。

13.如权利要求8或9所述的安装工序模拟系统，其特征在于，具有

与阈值比较的步骤中，使表示解析结果的安装工序性能值标准化，并算出共同工序性能值的步骤，以及

存储通过实验求得的安装工序性能值的步骤。

14.如权利要求8或9所述的安装工序模拟系统，其特征在于，

在作成近似函数的步骤中，根据解析结果用响应曲面法作成近似函数，在作成暂定参数的步骤中用逐次二次规划法利用近似函数探索暂定参数。

Images