JP2013135045A

JP2013135045A - 電子部品実装の最適化方法及び最適化プログラム

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Publication number: JP2013135045A
Application number: JP2011283574A
Authority: JP
Inventors: Mitsuhaya Tsukamoto; 満早塚本
Original assignee: Samsung Techwin Co Ltd
Current assignee: Hanwha Techwin Co Ltd
Priority date: 2011-12-26
Filing date: 2011-12-26
Publication date: 2013-07-08
Anticipated expiration: 2031-12-26
Also published as: JP6025161B2; KR20130074730A; KR101783983B1

Abstract

【課題】多種多様な実装基板の生産データに対して、最適な最適化演算条件を短時間で見出すことができる電子部品実装の最適化方法及び最適化プログラムを提供すること。
【解決手段】実装基板の生産データを作成するデータ作成ＰＣが、そのデータ作成ＰＣとネットワーク通信できる他のコンピュータＰＣ１〜９を検索し、前記他のコンピュータのうちから、電子部品実装の最適化演算を行える複数のコンピュータを検索し、前記最適化演算を行える複数のコンピュータのそれぞれに、異なる最適化演算条件及び同一の生産データを送信し、最適化演算を実行させ、それぞれの最適化演算の結果を比較し、最適な最適化演算条件を選択する。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子部品実装装置により電子部品をプリント基板に実装して実装基板を生産するときの電子部品の実装順序を最適化する電子部品実装の最適化方法及び最適化プログラムに関する。なお、本明細書では、電子部品実装装置のことを単に実装装置ともいい、電子部品のことを単に部品ともいう。

電子部品をプリント基板に実装する実装装置では、より短い実装時間（タクト）を実現するために、実装基板の生産データに基づく対象部品の実装順序について、最適化が行われる。

この最適化においては、一般的に、遺伝的アルゴリズム、局所探索法、動的計画法などの最適化アルゴリズムを使用し、その最適化アルゴリズムに各種パラメータを設定した上で、最適化演算を実行する。そして、従来は、処理時間の関係上、ある特定の一種の最適化アルゴリズム及びパラメータを統一的に使用していた（例えば特許文献１）。ここで、本明細書では、最適化アルゴリズムの種類とパラメータとの組合せを「最適化演算条件」という。

しかし、それぞれの最適化演算条件には一長一短があり、多種多様な実装基板の生産データに対して、向き不向きが発生していた。すなわち、一種の最適化演算条件で最適化演算を行うと、特定の実装基板の生産データでは生産性の高い解が得られる一方、別の実装基板の生産データでは生産性の低い解が得られるケースが発生していた。

特開平１０−２０９６８１号公報

本発明が解決しようとする課題は、多種多様な実装基板の生産データに対して、最適な最適化演算条件を短時間で見出すことができる電子部品実装の最適化方法及び最適化プログラムを提供することにある。

本発明の電子部品実装の最適化方法は、電子部品実装装置により電子部品をプリント基板に実装して実装基板を生産するときの電子部品の実装順序を最適化する電子部品実装の最適化方法であって、実装基板の生産データを作成するデータ作成コンピュータが、そのデータ作成コンピュータとネットワーク通信できる他のコンピュータを検索する段階と、前記データ作成コンピュータが、前記他のコンピュータのうちから、電子部品実装の最適化演算を行える複数のコンピュータを検索する段階と、前記データ作成コンピュータが、前記最適化演算を行える複数のコンピュータのそれぞれに、異なる最適化演算条件及び同一の生産データを送信し、最適化演算を実行させる段階と、それぞれの最適化演算の結果を比較し、最適な最適化演算条件を選択する段階とを含むものである。

また、本発明の電子部品実装の最適化プログラムは、電子部品実装装置により電子部品をプリント基板に実装して実装基板を生産するときの電子部品の実装順序を最適化するために、実装基板の生産データを作成するデータ作成コンピュータに、当該データ作成コンピュータとネットワーク通信できる他のコンピュータを検索する手順と、前記他のコンピュータのうちから、電子部品実装の最適化演算を行える複数のコンピュータを検索する手順と、前記最適化演算を行える複数のコンピュータのそれぞれに、異なる最適化演算条件及び同一の生産データを送信し、最適化演算を実行させる手順と、それぞれの最適化演算の結果を比較し、最適な最適化演算条件を選択する手順と、を実行させるためのものである。

本発明において、最適な最適化演算条件としては、典型的には最短の実装時間を実現できる最適化演算条件を選択する。

本発明によれば、実装基板の生産データを作成するデータ作成コンピュータとネットワーク通信できる他の複数のコンピュータを利用し、それぞれに異なる最適化演算条件による最適化演算を実行させ、最適な最適化演算条件を選択するので、多種多様な実装基板の生産データに対して、最適な最適化演算条件を短時間で見出すことができる。

本発明の電子部品実装の最適化方法を適用する電子部品実装ラインのライン構成図である。本発明の電子部品実装の最適化方法の手順を示すフロー図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

図１は、本発明の電子部品実装の最適化方法を適用する電子部品実装ラインのライン構成図である。図１において、電子部品実装ラインには４台の実装装置１〜４が配置されている。各実装装置１〜４は、複数の実装ステージ１ａ〜１ｎ、２ａ〜２ｎ、３ａ〜３ｎ、４ａ〜４ｎが直列に連結されて構成されており、実装ステージに沿って移動するプリント基板に、各実装ステージで電子部品が順次実装され、実装基板が完成する。

各実装装置１〜４には、それぞれ装置制御用のコンピュータＰＣ１〜４が設置されている。ＰＣ１〜４は、実装基板の生産データを作成するデータ作成コンピュータ（データ作成ＰＣ）にネットワークで接続されており、データ作成ＰＣから受信した生産データ等に基づき実装装置１〜４の実装動作を制御する。

電子部品実装ラインには、上述のデータ作成ＰＣと装置制御用のＰＣ１〜４のほかに、部品情報登録、フィーダ情報管理、装置管理者情報管理などのためにコンピュータＰＣ５〜９が存在する。

本発明では、データ作成ＰＣが、当該データ作成ＰＣとネットワーク通信でき、かつ、最適化演算を行える他のコンピュータ（ＰＣ）を検索し、検索された複数のＰＣにそれぞれ異なる最適化演算条件にて最適化演算を実行させる。その具体的な手順を図２に示す。以下、図１及び図２を参照して、本発明の最適化方法の手順を説明する。なお、以下の手順は、データ作成ＰＣにインストールしたプログラムにより実行できる。

まず、データ作成ＰＣは、他のＰＣ１〜９にＰＩＮＧを送ることにより、現在、データ作成ＰＣとネットワーク通信（ＴＣＰ／ＩＰ通信）できるＰＣを検索する。次いで、データ作成ＰＣは、ＰＩＮＧ応答ありのＰＣに対してコマンドを送ることにより、最適化演算を行える複数のＰＣを検索する。具体的には、最適化演算を行えるＰＣは、データ作成ＰＣからのコマンドに対し、最適化演算条件Ｎｏ．（後述の表１、２参照）内の項目のうち、処理可能な項目に対して、ビットを立てて応答する。そして、データ作成ＰＣは、コマンド応答ありの最適化演算を行える複数のＰＣのそれぞれに、異なる最適化演算条件及び同一の生産データを送信し、最適化演算を実行させる。

各ＰＣによる最適化演算が終了したら、データ作成ＰＣは、各ＰＣによる最適化演算の結果を比較し、最適な最適化演算条件を選択する。最適な最適化演算条件としては、典型的には最短の実装時間を実現できる最適化演算条件を選択する。最後に、データ作成ＰＣは、選択した最適化演算条件による最適化演算の結果を、上記の生産条件により実装基板を製造する実装装置１〜４の制御用のコンピュータＰＣ１〜４にダウンロードする。これに基づき、ＰＣ１〜４は実装装置１〜４の実装動作を制御する。

なお、以上の実施形態では、最適な最適化演算条件として、単純に最短の実装時間を実現できる最適化演算条件を選択するようにしたが、図１で説明した実装装置１〜４の各実装ステージ１ａ〜１ｎ、２ａ〜２ｎ、３ａ〜３ｎ、４ａ〜４ｎにおける各実装時間のバランス等を考慮して、最適な最適化演算条件を選択することもできる。また、このような選択は、その選択条件をプログラムに組み込んでデータ作成ＰＣに実行させることもでき、ユーザーが、データ作成ＰＣに表示された最適化演算の結果を比較して選択するようにすることもできる。

表１は、最適化演算条件の例を示す。上述のとおり、最適化演算条件は、最適化アルゴリズムの種類とパラメータとの組合せからなる。

本発明の実施例として、図１の電子部品実装ラインに存在するコンピュータ（ＰＣ１〜９）のうち、最適化演算を行えるコマンド応答ありの５台のＰＣを使用して最適化演算を行った。実装基板の生産データとしては、携帯電話基板とＰＣ基板の２種類の生産データを使用した。また、最適化演算条件としては、表１の最適化演算条件Ｎｏ．１、３、９、１１、２５、２８の５種類の最適化演算条件を使用した。すなわち、携帯電話基板とＰＣ基板のそれぞれの生産データに対して、５台のＰＣを使用し、各ＰＣで１種類、合計５種類の最適化演算条件にて最適化演算を行った。

その結果を表２に示す。

表２より、携帯電話基板の生産データに対しては最適化演算条件Ｎｏ．２５が最適であり、ＰＣ基板の生産データに対しては最適化演算条件Ｎｏ．１が最適であることがわかる。

従来の最適化方法では、最適化演算条件は１種類に固定されていたため、最適化演算条件Ｎｏ．２５を選択した場合、携帯電話基板に対しては最適であるが、ＰＣ基板に対しては最適ではなく、実装時間にロスが生じる。

これに対して本発明では、携帯電話基板の生産データに対しては最適化演算条件Ｎｏ．２５、ＰＣ基板の生産データに対しては最適化演算条件Ｎｏ．１をそれぞれ選択できるので、実装時間を短くできる。また、最適化演算条件選択のための複数の最適化演算処理は、電子部品実装ラインに元々存在するＰＣによる分散処理で実行されるため、最適な最適化演算条件を短時間で見出すことができる。

１〜４実装装置
１ａ〜１ｎ、２ａ〜２ｎ、３ａ〜３ｎ、４ａ〜４ｎ実装ステージ
ＰＣ１〜９コンピュータ

Claims

電子部品実装装置により電子部品をプリント基板に実装して実装基板を生産するときの電子部品の実装順序を最適化する電子部品実装の最適化方法であって、
実装基板の生産データを作成するデータ作成コンピュータが、そのデータ作成コンピュータとネットワーク通信できる他のコンピュータを検索する段階と、
前記データ作成コンピュータが、前記他のコンピュータのうちから、電子部品実装の最適化演算を行える複数のコンピュータを検索する段階と、
前記データ作成コンピュータが、前記最適化演算を行える複数のコンピュータのそれぞれに、異なる最適化演算条件及び同一の生産データを送信し、最適化演算を実行させる段階と、
それぞれの最適化演算の結果を比較し、最適な最適化演算条件を選択する段階とを含む、電子部品実装の最適化方法。
前記最適な最適化演算条件として、最短の実装時間を実現できる最適化演算条件を選択する、請求項１に記載の電子部品実装の最適化方法。
電子部品実装装置により電子部品をプリント基板に実装して実装基板を生産するときの電子部品の実装順序を最適化するために、実装基板の生産データを作成するデータ作成コンピュータに、
当該データ作成コンピュータとネットワーク通信できる他のコンピュータを検索する手順と、
前記他のコンピュータのうちから、電子部品実装の最適化演算を行える複数のコンピュータを検索する手順と、
前記最適化演算を行える複数のコンピュータのそれぞれに、異なる最適化演算条件及び同一の生産データを送信し、最適化演算を実行させる手順と、
それぞれの最適化演算の結果を比較し、最適な最適化演算条件を選択する手順と、を実行させるための電子部品実装の最適化プログラム。
前記最適な最適化演算条件を選択する手順において、最短の実装時間を実現できる最適化演算条件を選択させる、請求項３に記載の電子部品実装の最適化プログラム。