JP2013201331A - 自動生産ラインおよび処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ホストコンピュータとの通信を要することなく、当該自動生産ライン１０での異常停止を的確に報知すること。
【解決手段】自動運転時に基板Ｗの流動をモニタするモニタ手段としてのセンサ類７０（基板検出センサ７１、７２）と、モニタ手段が基板Ｗの流動の停止を検出した場合に、当該流動の停止時間が予め設定された最大待ち時間を超えているか否かを判定する判定手段としての制御ユニット３０と、判定手段が最大待ち時間を超えていると判定した場合に、自動運転の異常停止を報知する報知手段としてのブザー５０等とを自動生産ライン１０の処理装置Ａの少なくとも一台に設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動生産ラインおよび処理装置に関する。

一般に複数の処理装置を用いた自動生産ラインにおいては、例えば、特許文献１に示すように、各処理装置と通信可能に接続されたホストコンピュータを設け、このホストコンピュータによって、生産状況や、個々の処理装置の稼働状況が監視されている。

特許文献１に開示されているように、複数の処理装置がホストコンピュータによって監視されている設備では、電源忘れや、コンピュータのハングアップ等の不具合が何れかの処理装置に生じた場合、リアルタイムで当該処理装置の故障を検出し、オペレータに報知することが可能となる。

再公表ＷＯ２００７−０３４９５７号公報

しかしながら、小規模の自動生産ラインでは、特許文献１に開示されているようなホストコンピュータが省略されているケースも少なくない。そのような設備では、当然のことながら、個々の処理装置の稼働状況を監視することができず、何らかの原因で自動生産ラインが異常停止している場合に、当該異常停止が看過される可能性も高くなる。また、ホストコンピュータを設けている場合であっても、当該ホストコンピュータと通信不能な処理装置や搬送装置が自動生産ラインの中に併用されている場合もある。その場合には、当該処理装置や搬送装置の稼働状況をホストコンピュータで監視することができなくなり、やはり、異常停止が看過されるおそれがある。

本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、複数の処理装置を用いた自動生産ラインにおいて、ホストコンピュータとの通信を要することなく、当該自動生産ラインでの異常停止を的確に報知することのできる自動生産ラインおよび処理装置を提供することを課題としている。

上記課題を解決するために、本発明は、基板の処理工程に準じて直列に配置された複数の処理装置を備え、前記処理工程順に複数の基板を前記処理装置に搬送する自動生産ラインにおいて、前記自動生産ラインの自動運転時における前記基板の流動をモニタするモニタ手段と、前記モニタ手段が前記基板の流動の停止を検出した場合に、当該流動の停止時間が予め設定された最大待ち時間を超えているか否かを判定する判定手段と、前記判定手段が前記最大待ち時間を超えていると判定した場合に、自動運転の異常停止を報知する報知手段とを前記処理装置の少なくとも一台に設けていることを特徴とする自動生産ラインである。

また、本発明の別の態様は、基板の処理工程に準じて自動生産ラインの基板搬送経路上に直列に配置される処理装置において、前記自動生産ラインの自動運転時における前記基板の流動をモニタするモニタ手段と、前記モニタ手段が前記基板の流動の停止を検出した場合に、当該流動の停止時間が予め設定された最大待ち時間を超えているか否かを判定する判定手段と、前記判定手段が前記最大待ち時間を超えていると判定した場合に、自動運転の異常停止を報知する報知手段とを備えていることを特徴とする処理装置である。

本発明の態様では、自動生産ラインに設置される何れかの処理装置にモニタ手段、判定手段、報知手段を設けているので、自動生産ラインにホストコンピュータがなくても、当該自動生産ラインが長時間停止していることをオペレータに報知することが可能となる。すなわち、自動生産ラインの何れかのユニット（処理装置または搬送装置）で故障や電源投入忘れ、或いは、制御装置のマイクロプロセッサがハングアップを来している等の不具合が生じている場合、基板は、そのユニットで停止する。そのため、当該ユニットから上流側では、基板が滞留する。また、不具合を来したユニットの下流側では、基板が搬送されなくなる。従って、不具合を来したユニットが、自動生産ラインの何れの設置場所にあるときでも、基板の流動をモニタすることにより、ラインの異常停止を検出することが可能となる。そして、異常停止の検出時には、処理装置に設けられた報知手段によって報知することができるので、オペレータは、ホストコンピュータによる生産管理機能に頼ることなく、自動生産ラインの異常停止を知ることができる。多くの場合、処理装置に既設されているセンサや、制御ユニットにより、モニタ手段、判定手段、報知手段を構成することができるので、極めて廉価な方法で本発明を実施することが可能となる。さらに、自動生産ラインにおいては、個々の処理装置の特性や、仕様設定のため、基板は、しばしば一時停止する。そのため、単に基板の停止／流動を判定しているだけでは、基板がユニットの故障によって異常停止しているのか、或いは、許容可能な一時停止であるのか、判定することが困難である。しかるに本態様では、予め設定された最大待ち時間に基づいて、基板の流動の停止を評価し、異常停止か否かを判定することとしているので、簡素な構成であるにも拘わらず、正確な異常停止検出を実現することができる。

好ましい態様において、前記処理装置は、当該処理装置と、当該処理装置が処理する基板との組み合わせごとに前記最大待ち時間を記憶する記憶部を備えている。この態様では、処理装置と基板との組み合わせに基づき、当該組み合わせごとに好適な最大待ち時間を設定することができるので、精緻な異常停止判定を実現することができる。

好ましい態様において、前記記憶部は、当該処理装置に前記基板を搬入する前工程での基板搬送タイミングに基づいて設定される最大搬入待ち時間を前記最大待ち時間として記憶している。この態様では、基板の流動をモニタする処理装置の前工程での処理特性に応じて、好適な最大待ち時間を設定することができる。従って、基板の流動の停止が異常停止であるのか、或いは、許容可能な一時停止であるのかを精緻に判定することができる。

好ましい態様において、前記記憶部は、当該処理装置が前記基板を搬出する次工程への基板搬送タイミングに基づいて設定される最大搬出待ち時間を前記最大待ち時間として記憶している。この態様では、基板の流動をモニタする処理装置の次工程での処理特性に応じて、好適な最大待ち時間を設定することができる。従って、基板の流動の停止が異常停止であるのか、或いは、許容可能な一時停止であるのかを精緻に判定することができる。

また、自動生産ラインの態様としては、前記基板を搬送する経路の少なくとも一部は、２本の平行なレーンで構成されたデュアルレーン方式であり、前記モニタ手段、前記判定手段、及び前記報知手段は、当該２本の平行なレーンと直列な関係にある経路に設置された前記処理装置に設けられていることが好ましい。この態様では、近年、需要が増加している、いわゆるデュアルレーン方式の自動生産ラインにおいても、好適な異常停止報知を図ることが可能となる。

以上説明したように、本発明によれば、複数の処理装置を用いた自動生産ラインにおいて、当該処理装置のモニタ手段により、基板の流動をモニタし、基板の流動が停止しているときに、異常停止であるか否かの判定を的確に行うことができるので、ホストコンピュータとの通信を要することなく、当該自動生産ラインでの異常停止を的確に報知することができるという顕著な効果を奏する。

本発明の実施の一形態に係る自動生産ラインの概略図である。 図１の自動生産ラインに採用されている処理装置の要部を示すブロック図である。 図２の処理装置に記憶されているデータテーブル（エンティティ）の一例を示す図であり、（Ａ）は、同データテーブルのエンティティリレーションシップ（ＥＲ）を示す図、（Ｂ）は、図３（Ａ）の自動運転条件テーブルの設定例を示すビュー表である。 図２の処理装置が「標準処理時間」、「最大搬入待ち時間」、「最大搬出待ち時間」の設定を実行する場合の一例を示すフローチャートである。 図２の処理装置が「標準処理時間」、「最大搬入待ち時間」、「最大搬出待ち時間」の設定を実行する場合の別の例を示すフローチャートである。 図１の実施形態に係る異常停止検出プログラムの実行例を示すフローチャートである。 図１の実施形態に係る異常停止検出プログラムの別の実行例を示すフローチャートである。 図１の実施形態に係る異常停止検出プログラムのさらに別の実行例を示すフローチャートである。 本発明の別の実施の一形態（デュアルレーン方式）に係る自動生産ラインの概略図である。

以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態について説明する。

図１を参照して、本発明の実施形態に係る自動生産ライン１０は、基板Ｗにスクリーン印刷を施すスクリーン印刷ステーションと、スクリーン印刷が施された基板Ｗに電子部品を実装する部品実装ステーションと、電子部品が実装された基板Ｗにリフロー処理を施すリフローステーションと、リフロー処理後の基板Ｗを撮像して検査する検査ステーションとを備えている。スクリーン印刷ステーションには、例えば、１台のスクリーン印刷装置１１が直列に配置されている。部品実装ステーションには、例えば、２セットの部品実装機１２が直列に配置されている。リフローステーションには、１台のリフロー装置１４が配置されている。さらに、検査ステーションには、画像検査を実施する１台の検査装置１６が配置されている。また、スクリーン印刷装置１１の上流側と、各ステーションの間と、検査装置１６の下流側には、基板搬送コンベア２１が設置されている。

スクリーン印刷装置１１、部品実装機１２、リフロー装置１４、並びに検査装置１６は、何れも本発明の「処理装置」の一例であり、以下の説明では、これらの装置を処理装置Ａとも総称する。

図２を参照して、処理装置Ａは、何れもハードウェア上は、公知の装置であり、マイクロプロセッサ等で具体化される制御ユニット３０を備えている点で共通している。制御ユニット３０は、演算ユニット３１と、ＲＯＭ、ＲＡＭ、補助記憶装置等で具体化される記憶部３２とを備えている。制御ユニット３０には、表示／操作ユニット４０と、ブザー５０と、点灯表示装置６０とが接続されている。

表示／操作ユニット４０は、ディスプレイ４１や、キーボード等のポインティングディバイスを備えており、処理装置Ａのプログラムの実行状況や、処理装置Ａ自身のエラーメッセージ等を表示する機能や、或いは、表示された情報に基づき、オペレータが制御ユニット３０に対して各種データや指令などの情報を入力するために操作することのできる機能を備えている。本実施形態においては、この表示／操作ユニット４０を操作することによって、後述する「最大待ち時間」を設定することができるようになっている。

ブザー５０、点灯表示装置６０は、当該処理装置Ａの運転状況を報知、または表示するための出力要素である。

さらに制御ユニット３０には、種々のセンサ（図２において、「センサ類７０」と総称している）が接続されている。センサ類７０には、搬送経路に沿って当該処理装置Ａに搬入される基板Ｗを検出する搬入基板検出センサ７１と、当該処理装置Ａから搬出される基板Ｗを検出する搬出基板検出センサ７２とが含まれる（図１参照）。これらは、光学センサ、或いは、リミットスイッチ等で具体化されており、ある処理装置Ａに基板Ｗが搬入されるタイミングや、当該処理装置Ａから基板Ｗが搬出されるタイミングを検出することが可能になっている。制御ユニット３０には、搬入基板検出センサ７１がＯＮ／ＯＦＦするタイミングと、搬出基板検出センサ７２がＯＮ／ＯＦＦするタイミングとの組み合わせによって、自動生産ラインの自動運転時に、基板Ｗが流動しているか否かを決定するプログラムがインストールされている。本実施形態においては、制御ユニット３０と、センサ類７０の各基板検出センサ７１、７２とが、基板Ｗの流動をモニタするモニタ手段の一例である。

図１に示す自動生産ラインでは、個々の処理装置Ａを個別に稼動させるマニュアル運転モードと、個々の処理装置Ａを連係させて、自動的に基板Ｗを順次処理する自動運転モードとを択一的に選択することができるようになっている。この運転モードは、制御ユニット３０によって、制御される。また、各処理装置Ａには、搬入基板検出センサ７１と搬出基板検出センサ７２の検出信号に基づいて、基板Ｗの流動をモニタすることができるようになっている。また、各処理装置Ａには、各基板検出センサ７１、７２の検出に基づいて、下流側の処理装置Ａが基板Ｗを受け入れ可能であるか否かを判定し、下流側の処理装置Ａが基板Ｗの受け入れることができる場合にだけ基板Ｗを搬出するようにプログラムされている。

なお、本実施形態に係る制御ユニット３０には、バーコードリーダ８０が接続されている。バーコードリーダ８０は、基板Ｗに貼着されているバーコードを読み取って、当該基板Ｗに関する情報を読み取るためのものである。バーコードリーダ８０を設けた場合には、例えば、マニュアル運転モードでロット数の少ない基板Ｗを処理する場合、或いは、新製品の基板Ｗをテストで処理する場合等、種々のニーズに応えることができる。

制御ユニット３０の記憶部３２には、当該処理装置Ａを運転するために必要なプログラムや、種々のデータが記憶されている。ここで、本実施形態においては、記憶部３２に以下のようなマスタデータやトランザクションデータが記憶されるように構成されている。

図３（Ａ）を参照して、記憶部３２に記憶されるマスタデータには、処理対象となる基板Ｗに関する情報を記憶する基板テーブル３２１と、この基板テーブル３２１に登録されている基板Ｗごとの運転条件を設定する自動運転条件テーブル３２２とが含まれている。これらのテーブル３２１、３２２は、実体（エンティティ）と呼称されるデータの集まりである。テーブル３２１、３２２は、一般にアトリビュートと呼称される列（以下、アトリビュートは｛｝でくくって示す）と、タプルと呼称される行（以下、タプルの値は「」でくくって示す）とで構成されるマトリックス状に論理的に構成される。アトリビュートとは、テーブル３２１、３２２に設定される列に関する情報（例えば、｛基板品番｝｛部品点数｝｛外寸｝等）のことをいう（図３（Ｂ）参照）。また、タプルとは、「ＢＤ００１」「１０（ｓｅｃ）」・・・といった行ごとの情報（インスタンス）の集まりのことをいう（図３（Ｂ）参照）。

基板テーブル３２１は、基板Ｗの品番を登録する｛基板品番｝や、基板品番毎の外寸、面取り数等を登録する｛外寸、面取り数｝等を含んでいる。｛基板品番｝には、「ＢＤ００１」「ＢＤ００２」・・・といった品番の基板Ｗが含まれている。この｛基板品番｝の値を特定することにより、基板Ｗに関する情報を特定することが可能となる。

自動運転条件テーブル３２２は、基板テーブル３２１に含まれる基板Ｗの品番を登録する｛基板品番｝と、処理装置Ａと基板Ｗの組み合わせごとに設定される標準処理時間を登録する｛標準処理時間｝と、搬入時において、上流側の処理装置Ａから基板Ｗが搬送されるときの「最大搬入待ち時間」を登録する｛ＴＭｉｎ｝と、下流側の処理装置Ａへ基板を搬出するときの「最大搬出待ち時間」を登録する｛ＴＭｏｕｔ｝とを含んでいる。

｛基板品番｝が設定されることにより、自動運転条件テーブル３２２は、基板テーブル３２１と関連づけられている。これにより、自動運転条件テーブル３２２には、基板テーブル３２１に登録された基板Ｗごとに、種々の運転条件を設定することが可能になっている。

標準処理時間は、基板テーブル３２１の基板情報に基づき、当該処理装置Ａが標準的に必要な処理時間であり、処理装置Ａの工程と基板Ｗの仕様とに基づいて、演算される値である。

最大搬入待ち時間は、ある処理装置Ａ（例えば、検査装置１６）に対し、上流側の処理装置Ａ（リフロー装置１４）から基板Ｗが搬入されてから次の基板Ｗが搬入されるまでに当該処理装置Ａ（検査装置１６）が待機することのできる最大（最長）の時間である。また、最大搬出待ち時間は、ある処理装置Ａ（例えば、リフロー装置１４）が、下流側の処理装置Ａ（検査装置１６）に対し、基板Ｗを搬出する際に、当該処理装置Ａ（リフロー装置１４）が下流側の処理装置Ａの受け入れを待機することのできる最大（最長）の時間である。最大搬入待ち時間や最大搬出待ち時間は、何れも本発明における最大待ち時間の一例である。最大待ち時間を設定することにより、処理装置Ａは、基板Ｗの流動が停滞しているときに、正常時の一時停止が生じているのか、或いは、何れかの処理装置Ａまたは、基板搬送コンベア２１に異常を来しているのかを判定することが可能となる。

また、図示の実施形態において、基板テーブル３２１と、自動運転条件テーブル３２２とは、関連づけられており、処理対象となっている全ての基板Ｗの品番ごとに｛標準処理時間、ＴＭｉｎ、ＴＭｏｕｔ｝等の値が設定されるようになっている。このように最大待ち時間を基板Ｗと処理装置Ａごとに組み合わせて記憶部３２に登録しておくことにより、個々の生産過程において、極めて適切な異常停止判定を実現することが可能になる。

図３（Ｂ）を参照して、一例を挙げると、基板品番が「ＢＤ００１」という基板Ｗを処理する場合、ある処理装置Ａでの標準処理時間は、１０ｓｅｃである。また、上流側の処理装置ＡからＢＤ００１の自動運転時に搬入を待機することのできる時間は、１２０ｓｅｃである。さらに、この処理装置Ａが処理を終了してから、下流側の処理装置Ａに搬出する際に、当該下流側の処理装置Ａの受け入れを待機することのできるＴＭｏｕｔは、１２０ｓｅｃである。

このような条件下では、ある処理装置Ａが「ＢＤ００１」という基板Ｗを受け入れる際、１２０ｓｅｃまでは、タクトや処理仕様の影響で、基板Ｗの搬入を待機し、１２０ｓｅｃを越えて基板Ｗが搬入されない場合には、上流側で異常停止が発生していると判定することが可能となる。同様に、この処理装置Ａが「ＢＤ００１」という基板Ｗを処理した後、１２０ｓｅｃまでは、下流側の処理装置Ａが基板Ｗの受け入れを開始するのを待機し、１２０ｓｅｃを越えて下流側の処理装置Ａが基板Ｗの受け入れを開始しない場合には、下流側で異常停止が発生していると判定することが可能となる。

上流側と下流側の処理装置Ａの関係は、リフロー装置１４と検査装置１６といった異種装置の関係ばかりではなく、上流側の部品実装機１２と下流側の部品実装機１２といった同種装置の関係であってもよい。何れの場合であっても、基板Ｗの品番と上流側、下流側の処理装置Ａとの関係でＴＭｉｎ、ＴＭｏｕｔを設定することができるので、各処理装置Ａにおいては、その前後での異常停止を検出することが可能となる。

次に、本実施形態においては、生産実績Ｈテーブル３２３（Ｈは、Historyの略）が標準仕様として処理装置Ａに既設されている。この生産実績Ｈテーブル３２３は、｛基板品番、基板製造番号、製造年月日、実績処理時間、実績ＴＭｉｎ、実績ＴＭｏｕｔ｝等を含んでいる。

｛基板品番｝には、実際に製造した基板Ｗの基板品番が登録されている。このときの「基板品番」は、処理装置Ａに設けられたバーコードリーダ８０によって、当該基板Ｗに貼着されているバーコード等から読み取った値を登録することとしている。そのため、基板テーブル３２１に登録されている基板Ｗ以外の基板品番も登録されている場合がある。

｛基板製造番号｝は、実際に処理した基板Ｗを特定するための番号を登録する列である。｛基板製造番号｝に登録される値は、全ての処理装置Ａにとって共通の値であってもよく、個々の処理装置Ａが個別に設定する値であってもよい。

｛製造年月日｝には、実際に製造した基板Ｗの処理日が登録されている。

｛実績処理時間、実績ＴＭｉｎ、実績ＴＭｏｕｔ｝には、当該基板Ｗを処理した場合の実績値として、「処理時間」、「最大搬入待ち時間」、「最大搬出待ち時間」がそれぞれ登録される。

次に、本実施形態においては、自動運転条件テーブル３２２に登録される値を自動登録するための標準値テーブル３２４が用意されている。標準値テーブル３２４は、｛標準処理時間、ＴＭｉｎ、ＴＭｏｕｔ｝を備えている。これらの列｛標準処理時間、ＴＭｉｎ、ＴＭｏｕｔ｝は、自動運転条件テーブル３２２の｛標準処理時間、ＴＭｉｎ、ＴＭｏｕｔ｝のデフォルト値を登録する。標準値テーブル３２４が設けられている場合には、新しい基板Ｗの基板品番を基板テーブル３２１に登録したタイミングをトリガーとして、当該基板品番について、デフォルト値を標準値テーブル３２４から読み出し、自動運転条件テーブル３２２に自動的に登録することが可能となる。或いは、未登録の基板Ｗが処理される場合に、標準値テーブル３２４に登録されたデフォルト値を読み出して、トランザクションに供することも可能となる。

本実施形態では、生産実績Ｈテーブル３２３や、標準値テーブル３２４が用意されているので、以下のような処理を行うことが可能になっている。

まず、図４を参照して、自動運転モードで運転する場合に、異常停止検知を実行するために、制御ユニット３０は、「標準処理時間」、「最大搬入待ち時間」、「最大搬出待ち時間」の設定を実行する必要がある。この過程で、制御ユニット３０は、まず、基板テーブル３２１（または、自動運転条件テーブル３２２）から、生産対象となる「基板品番」を検索する（ステップＳ１）。仮に、検索した「基板品番」が発見された場合（ステップＳ２において、ＹＥＳの場合）、制御ユニット３０は、自動運転条件テーブル３２２から、当該「基板品番」に係るタプルを読み出し、データを取得する（ステップＳ３）。そして、読み出したデータに基づき、「標準時間」、「最大搬入待ち時間」、「最大搬出待ち時間」を設定し、事後の処理をこれらの設定値に基づいて実行する。

一方、ステップＳ１で検索した「基板品番」が発見されなかった場合（ステップＳ２において、ＮＯの場合）、制御ユニット３０は、まず、生産実績Ｈテープ３２３から当該「基板品番」を検索する（ステップＳ５）。仮に、検索した「基板品番」が発見された場合（ステップＳ６において、ＹＥＳの場合）、制御ユニット３０は、生産実績Ｈテープ３２３から当該「基板品番」に係るタプルを読み出し、データを演算する（ステップＳ７）。

この演算処理では、当該「基板品番」に係るデータを集計する。この集計処理では、｛実績処理時間｝ごとのカウント値、｛ＴＭｉｎ｝ごとのカウント値、｛ＴＭｏｕｔ｝ごとのカウント値を集計し、それぞれにおいて、全体の９５パーセントをカバーする値を抽出する。そして、ステップＳ４に移行し、抽出された値に基づいて、「標準時間」、「最大搬入待ち時間」、「最大搬出待ち時間」を設定し、事後の処理をこれらの設定値に基づいて実行する。なお、上述した集計処理は、本実施形態の一例であって、例えば、上記カウント値は、８０パーセントであってもよく、９８パーセントであってもよい。また、｛実績処理時間、ＴＭｉｎ、ＴＭｏｕｔ｝ごとに抽出される条件を変更してもよい。

一方、ステップＳ５で検索した「基板品番」が発見されなかった場合（ステップＳ６において、ＮＯの場合）、制御ユニット３０は、今度は、標準値テーブル３２４からデータを取得する（ステップＳ８）。その後、ステップＳ４に移行することにより、制御ユニット３０は、処理対象となる基板Ｗについて、標準加工時間、最大搬送待ち時間、最大搬出待ち時間を確実に設定することができる。なお、標準値テーブル３２４に設定されるデフォルト値は、図４のステップＳ７で実行される集計処理に基づいて、設定することが好ましい。尤も、図４のステップＳ７で実行される集計処理以外の処理に基づいて設定されていてもよい。

図５を参照して、標準値テーブル３２４に設定されるデフォルト値が信用できる場合、或いは、図４のステップＳ７で実行される集計処理が困難な場合には、図４のステップＳ４〜Ｓ７を省略してもよい。図５の態様では、ステップＳ１において検索した「基板品番」が発見されなかった場合（ステップＳ２において、ＮＯの場合）、直ちにステップＳ８が実行され、標準値テーブル３２４に設定されるデフォルト値に基づいて、異常停止判定が処理されることになる。

次に、この異常停止判定の詳細について説明する。以下の説明では、自動生産ラインがロット生産を実行する場合を例に説明する。

図１及び図６を参照して、上述のような異常検出機能が設けられた処理装置Ａにおいては、搬入基板検出センサ７１と、搬出基板検出センサ７２とによって、自動運転時における基板Ｗの流動がモニタされる（ステップＳ２０）。

基板Ｗの流動をモニタしている状態において、基板Ｗの流動がないと判定される場合、制御ユニット３０は、運転モードが自動運転モードであるか否かを判定する（ステップＳ２１）。

仮にステップＳ２１の判定において、運転モードが自動運転モードではないと判定した場合、このプログラムは、終了する。

一方、ステップＳ２１の判定において、運転モードが自動運転モードであると判定した場合、制御ユニット３０は、カウンタ変数Ｃを０にリセットし、基板Ｗの流動の停止を検出してからの時間をカウントする（ステップＳ２２）。このカウントを開始してから、制御ユニット３０は、基板Ｗが上流側の処理装置Ａから搬入されたか否かを判定する（ステップＳ２３）。自動生産ライン１０の何れかのユニット（処理装置Ａまたは基板搬送コンベア２１）で故障や電源投入忘れ、或いは、制御ユニット３０のマイクロプロセッサがハングアップを来している等の不具合が生じている場合、基板Ｗは、そのユニットで停止する。そのため、当該ユニットの下流側では、基板Ｗが搬送されなくなるからである。

仮にステップＳ２３の判定において、基板Ｗが当該処理装置Ａに搬入されたと判定した場合、制御ユニット３０は、基板Ｗのロット生産が終了したか否かを判定し（ステップＳ２４）、ロット生産が終了した場合には、プログラムを終了する一方、ロット生産が終了していない場合には、ステップＳ２０に戻って、基板Ｗのモニタを再開する。

仮にステップＳ２３の判定において、基板Ｗが当該処理装置Ａに搬入されなかったと判定した場合、制御ユニット３０は、カウンタ変数Ｃを単位時間（図示の例では、秒）だけインクリメントし（ステップＳ２５）、インクリメント後のカウンタ変数Ｃの値が、図４または図５の処理で設定された「最大搬入待ち時間」を超えているか否かを判定する（ステップＳ２６）。

例えば、図３（Ｂ）に示す例において、品番が「ＢＤ００２」の基板Ｗを処理している場合、ステップＳ２６では、｛ＴＭｉｎ｝の「ＢＤ００２」に対応する値「１２０」が図４または図５の処理で設定された「最大搬入待ち時間」として読み取られる。そして、インクリメントしたカウンタ変数Ｃが値「１２０」と比較され、基板Ｗの流動が停止してからカウントした時間が、最大搬入待ち時間を超えているか否かが判定される。

ステップＳ２６の判定において、仮にカウンタ変数Ｃが１２０以下と判定した場合には、制御ユニット３０は、ステップＳ２３に移行し、基板Ｗの搬入の有無をモニタする。一方、ステップＳ２６の判定において、仮にカウンタ変数Ｃが１２０を越えていると判定した場合には、制御ユニット３０は、異常停止報知処理サブルーチンを実行する（ステップＳ２７）。この異常停止報知処理サブルーチンでは、表示／操作ユニット４０のディスプレイ４１に「異常停止発生中」等の文字列を表示する他、ブザー５０や点灯表示装置６０を作動して、オペレータに異常停止の検出を報知する処理が実行される。これにより、オペレータは、自動生産ラインのホストコンピュータを設置していない運転状況下においても、電源忘れや、コンピュータのハングアップ等の不具合が何れかの処理装置に生じた場合、リアルタイムで当該処理装置の故障を検出し、オペレータに報知することが可能となる。

次に、図７に示す態様について説明する。

同図に示す態様では、図６のステップＳ２３、Ｓ２５〜Ｓ２７に代えて、ステップＳ３０〜Ｓ３２を実行する点が相違している。

まず、図７のステップＳ３０では、基板Ｗの流動が停止したことを検出した後、基板Ｗを当該処理装置Ａが保持しているか否かを判定することとしている。自動生産ライン１０の何れかのユニット（処理装置Ａまたは基板搬送コンベア２１）で故障や電源投入忘れ、或いは、制御ユニット３０のマイクロプロセッサがハングアップを来している等の不具合が生じている場合、基板Ｗは、そのユニットで停止する。そのため、当該ユニットから上流側では、基板Ｗが滞留するからである。

ステップＳ３０の判定において、基板Ｗの搬出が終了し、基板Ｗを保持していないと判定した場合には、図６と同様に、ステップＳ２４に移行する。

ステップＳ３０の判定において、基板Ｗを当該処理装置Ａが保持していると判定した場合には、ステップＳ３１に移行し、カウンタ変数Ｃを単位時間（図示の例では、秒）だけインクリメントし（ステップＳ３１）、インクリメント後のカウンタ変数Ｃの値が、図４または図５の処理で設定された「最大搬出待ち時間」を超えているか否かを判定する（ステップＳ３２）。

例えば、図３（Ｂ）に示す例において、品番が「ＢＤ００３」の基板Ｗを処理している場合、ステップＳ３２では、｛ＴＭｏｕｔ｝の「ＢＤ００３」に対応する値「１４０」が読み取られる。そして、インクリメントしたカウンタ変数Ｃが図４または図５の処理で設定された「最大搬出待ち時間」として値「１４０」と比較され、基板Ｗの流動が停止してからカウントした時間が、最大搬入待ち時間を超えているか否かが判定される。

ステップＳ３２の判定において、仮にカウンタ変数Ｃが１４０以下の場合には、制御ユニット３０は、ステップＳ３０に移行し、基板Ｗの保持状態（基板Ｗを搬出したか否か）をモニタする。一方、ステップＳ３２の判定において、仮にカウンタ変数Ｃが１４０を越えている場合には、制御ユニット３０は、図６の場合と同様に、異常停止報知処理サブルーチンを実行する（ステップＳ２７）。これにより、オペレータは、自動生産ラインのホストコンピュータを設置していない運転状況下においても、電源忘れや、コンピュータのハングアップ等の不具合が何れかの処理装置に生じた場合、リアルタイムで当該処理装置の故障を検出し、オペレータに報知することが可能となる。

さらに、図８の態様を実施することも可能である。図８は、図６の判定と図７の判定を組み合わせた例である。

具体的には、図６の態様と同様に、ステップＳ２０〜Ｓ２２を実行した後、まず、ステップＳ４０において、カウンタ変数Ｃをインクリメントする。

次いで、制御ユニット３０は、ステップＳ４１において、基板Ｗを当該処理装置Ａが保持しているか否かを判定することとしている。

ステップＳ４１の判定において、基板Ｗを当該処理装置Ａが保持している場合には、ステップＳ４２に移行し、インクリメント後のカウンタ変数Ｃの値が、図４または図５の処理で設定された「最大搬出待ち時間」を超えているか否かを判定する。このステップＳ４２の判定は、実質的に、図７のステップＳ３２と同じ処理である。ステップＳ４２の判定において、仮にカウンタ変数Ｃが図４または図５の処理で設定された「最大搬出待ち時間」を越えている場合には、制御ユニット３０は、図６の場合と同様に、異常停止報知処理サブルーチンを実行する（ステップＳ２７）。

一方、図８の態様では、ステップＳ４１の判定において、基板Ｗの搬出が終了している場合、または、ステップＳ４２の判定において、カウンタ変数Ｃが図４または図５の処理で設定された「最大搬出待ち時間」以下の場合には、制御ユニット３０は、ステップＳ４３に移行し、基板Ｗが上流側の処理装置Ａから搬入されたか否かを判定する。

処理装置Ａ自身が基板Ｗを滞留させているか否かをモニタするだけでは、当該処理装置Ａの上流側で基板Ｗが滞留しているか否かを判定することができない場合も考えられるからである。

ステップＳ４３の判定において、基板Ｗが当該処理装置Ａに搬入されたと判定した場合、制御ユニット３０は、図６の態様と同様に、基板Ｗのロット生産が終了したか否かを判定し（ステップＳ２４）、ロット生産が終了した場合には、プログラムを終了する一方、ロット生産が終了していない場合には、ステップＳ２０に戻って、基板Ｗのモニタを再開する。

一方、ステップＳ４３の判定において、基板Ｗが当該処理装置Ａに搬入されていないと判定した場合、制御ユニット３０は、カウンタ変数Ｃの値が、図４または図５の処理で設定された「最大搬入待ち時間」を超えているか否かを判定する（ステップＳ４４）。このステップＳ４４の判定は、図６のステップＳ２６と同様である。仮にカウンタ変数Ｃの値が、図４または図５の処理で設定された「最大搬入待ち時間」を超えている場合、制御ユニットは、ステップＳ２７に移行し、異常停止報知処理のサブルーチンを実行する。他方、カウンタ変数Ｃの値が、図４または図５の処理で設定された「最大搬入待ち時間」以下の場合、制御ユニット３０は、ステップＳ４０に移行し、上述した処理を繰り返す。

以上説明したように、本実施形態においては、自動生産ライン１０に設置される何れかの処理装置Ａに制御ユニット３０、搬入基板検出センサ７１、搬出基板検出センサ７２で構成されるモニタ手段と、制御ユニット３０で構成される判定手段と、ブザー５０や点灯表示装置６０等で構成される報知手段とを設けているので、自動生産ライン１０にホストコンピュータがなくても、当該自動生産ライン１０が長時間停止していることをオペレータに報知することが可能となる。すなわち、自動生産ライン１０の何れかのユニット（処理装置Ａまたは基板搬送コンベア２１）で故障や電源投入忘れ、或いは、制御ユニット３０のマイクロプロセッサがハングアップを来している等の不具合が生じている場合、基板Ｗは、そのユニットで停止する。そのため、当該ユニットから上流側では、基板Ｗが滞留する。また、不具合を来したユニットの下流側では、基板Ｗが搬送されなくなる。従って、不具合を来したユニットが、自動生産ライン１０の何れの設置場所にあるときでも、基板Ｗの流動をモニタすることにより、自動生産ライン１０の異常停止を検出することが可能となる。そして、異常停止の検出時には、処理装置Ａに設けられたブザー５０等によって報知することができるので、オペレータは、ホストコンピュータによる生産管理機能に頼ることなく、自動生産ライン１０の異常停止を知ることができる。

また、本実施形態の場合、処理装置Ａに既設されている搬入基板検出センサ７１、搬出基板検出センサ７２や、制御ユニット３０により、モニタ手段、判定手段、報知手段を構成しているので、極めて廉価な方法で本実施形態を実施することが可能となる。

自動生産ライン１０においては、個々の処理装置Ａの特性や、仕様設定のため、基板Ｗは、しばしば一時停止する。そのため、単に基板Ｗの停止／流動を判定しているだけでは、基板Ｗがユニットの故障によって異常停止しているのか、或いは、許容可能な一時停止であるのか、判定することが困難である。しかるに本態様では、例えば、図３に示したように、予め設定された最大待ち時間に基づいて、基板Ｗの流動の停止を評価し、異常停止か否かを判定することとしているので、簡素な構成であるにも拘わらず、正確な異常停止検出を実現することができる。

また、本実施形態では、処理装置Ａは、当該処理装置Ａと、当該処理装置Ａが処理する基板Ｗとの組み合わせごとに最大待ち時間を記憶する記憶部３２を備えている。このため本実施形態では、処理装置Ａと基板Ｗとの組み合わせに基づき、当該組み合わせごとに好適な最大待ち時間を設定することができるので、精緻な異常停止判定を実現することができる。

また、本実施形態では、記憶部３２は、当該処理装置Ａに基板Ｗを搬入する前工程での基板搬送タイミングに基づいて設定される最大搬入待ち時間として、自動運転条件テーブル３２２（図３（Ａ）参照）に｛ＴＭｉｎ｝を設定し、この｛ＴＭｉｎ｝の値を最大待ち時間として記憶している。このため本実施形態では、基板Ｗの流動をモニタする処理装置Ａの前工程での処理特性に応じて、好適な最大待ち時間を設定することができる。従って、基板Ｗの流動の停止が異常停止であるのか、或いは、許容可能な一時停止であるのかを精緻に判定することができる。

また、本実施形態では、記憶部３２は、当該処理装置Ａが基板Ｗを搬出する次工程への基板搬送タイミングに基づいて設定される最大搬出待ち時間として、自動運転条件テーブル３２２（図３（Ａ）参照）に｛ＴＭｏｕｔ｝を設定し、この｛ＴＭｏｕｔ｝の値を最大待ち時間として記憶している。このため本実施形態では、基板Ｗの流動をモニタする処理装置Ａの次工程での処理特性に応じて、好適な最大待ち時間を設定することができる。従って、基板Ｗの流動の停止が異常停止であるのか、或いは、許容可能な一時停止であるのかを精緻に判定することができる。

以上説明したように、本実施形態によれば、複数の処理装置Ａを用いた自動生産ライン１０において、当該処理装置Ａの制御ユニット３０、搬入基板検出センサ７１、搬出基板検出センサ７２により、基板Ｗの流動をモニタし、基板Ｗの流動が停止しているときに、異常停止であるか否かの判定を的確に行うことができるので、ホストコンピュータとの通信を要することなく、当該自動生産ライン１０での異常停止を的確に報知することができるという顕著な効果を奏する。

本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることはいうまでもない。

例えば、図９に示すように、いわゆるデュアルレーン方式の自動生産ラインにおいても、本発明を適用することが可能である。デュアルレーン方式とは、少なくとも一部（主として部品実装ステーション）の基板搬送経路（レーン）が２本平行に設けられており、レーンごとに処理装置を設置することによって、処理能力の向上を図った自動生産システムのことをいう。デュアルレーン方式は、ラインの省スペース、省エネを図ることができ、基板の搬送態様や、基板に対する部品の実装態様を多様化することができるので、近年、需要が増加している。デュアルレーン方式では、部品実装ステーションのみが第１、第２レーンになっているとともに、スクリーン印刷ステーションや、リフローステーションでは、１レーンのみの仕様、或いは、スクリーン印刷ステーションにおいても、レーンが２本平行に設けられ、それぞれにスクリーン印刷装置１１が処理装置Ａとして配設されている仕様等、種々の態様がある。図９では、部品実装ステーションの上下流ともレーンが２本になっている型式の自動生産システムを例示している。

デュアルレーン方式において異常停止を報知する機能を有する処理装置Ａは、何れのレーンを通る経路についても異常停止を検出可能な位置に設置されていることが好ましい。従って、異常停止を報知する機能は、２本の平行なレーンと直列な関係にある経路に設置された処理装置Ａに設けられている。例えば、一部が１レーンのものであれば、その１レーンのステーションに配置される処理装置Ａに上述したモニタ手段としての制御ユニット３０、搬入基板検出センサ７１、搬出基板検出センサ７２と、判定手段としての制御ユニット３０と、報知手段としてのブザー５０や点灯表示装置６０等とが設けられていればよい。図９のように、完全にパラレルになっている態様では、それぞれのレーンの何れかの処理装置Ａに異常停止を報知する機能が設けられる。この態様では、いわゆるデュアルレーン方式の自動生産ラインにおいても、好適な異常停止報知を図ることが可能となる。

さらに、図３に示した生産実績Ｈテーブル３２３の｛基板品番｝は、自動運転条件テーブル３２２の｛基板品番｝と関連づけられていてもよい。その場合には、処理対象となる基板Ｗのデータが必ず基板テーブル３２１、自動運転条件テーブル３２２に登録されていることが必要になるが、新規の基板Ｗの登録については、標準値テーブル３２４を用いることによって、簡便になるので、生産実績Ｈテーブル３２３が自動運転条件テーブル３２２と関連づけられている方が、生産管理上、より好ましい。

さらに、標準値テーブル３２４に代えて、自動運転条件テーブル３２２にデフォルト値を登録しておくことも可能である。具体的には、共用の基板品番（たとえば、「BD_COMMON」）を設定し、図４または図５の検索処理（ステップＳ１）において、データが見当たらない場合には、共用の基板品番のタプルを参照し、その値を設定する仕様にしてもよい。そのような仕様を採用した場合には、標準値テーブル３２４を省略することができる。

その他、本発明の特許請求の範囲内で種々の変更が可能であることは、いうまでもない。

１０ 自動生産ライン
１１ スクリーン印刷装置（処理装置の一例）
１２ 部品実装機（処理装置の一例）
１４ リフロー装置（処理装置の一例）
１６ 検査装置（処理装置の一例）
２１ 基板搬送コンベア
３０ 制御ユニット
３１ 演算ユニット
３２ 記憶部
４０ 操作ユニット
４１ ディスプレイ
５０ ブザー
６０ 点灯表示装置
７０ センサ類
７１ 搬入基板検出センサ
７２ 搬出基板検出センサ
３２１ 基板テーブル
３２２ 自動運転条件テーブル
Ａ 処理装置
Ｃ カウンタ変数
Ｃｉｎ カウンタ変数
Ｃｏｕｔ カウンタ変数
ＴＭｉｎ 最大搬入待ち時間
ＴＭｏｕｔ 最大搬出待ち時間
Ｗ 基板

Claims (9)

1. 基板の処理工程に準じて直列に配置された複数の処理装置を備え、前記処理工程順に複数の基板を前記処理装置に搬送する自動生産ラインにおいて、
   前記自動生産ラインの自動運転時における前記基板の流動をモニタするモニタ手段と、
   前記モニタ手段が前記基板の流動の停止を検出した場合に、当該流動の停止時間が予め設定された最大待ち時間を超えているか否かを判定する判定手段と、
   前記判定手段が前記最大待ち時間を超えていると判定した場合に、自動運転の異常停止を報知する報知手段と
   を前記処理装置の少なくとも一台に設けている
   ことを特徴とする自動生産ライン。
2. 請求項１記載の自動生産ラインにおいて、
   前記処理装置は、当該処理装置と、当該処理装置が処理する基板との組み合わせごとに前記最大待ち時間を記憶する記憶部を備えている
   ことを特徴とする自動生産ライン。
3. 請求項２記載の自動生産ラインにおいて、
   前記記憶部は、当該処理装置に前記基板を搬入する前工程での基板搬送タイミングに基づいて設定される最大搬入待ち時間を前記最大待ち時間として記憶している
   ことを特徴とする自動生産ライン。
4. 請求項２または３記載の自動生産ラインにおいて、
   前記記憶部は、当該処理装置が前記基板を搬出する次工程への基板搬送タイミングに基づいて設定される最大搬出待ち時間を前記最大待ち時間として記憶している
   ことを特徴とする自動生産ライン。
5. 請求項１から４の何れか１項に記載の自動生産ラインにおいて、
   前記基板を搬送する経路の少なくとも一部は、２本の平行なレーンで構成されたデュアルレーン方式であり、前記モニタ手段、前記判定手段、及び前記報知手段は、当該２本の平行なレーンと直列な関係にある経路に設置された前記処理装置に設けられている
   ことを特徴とする自動生産ライン。
6. 基板の処理工程に準じて自動生産ラインの基板搬送経路上に直列に配置される処理装置において、
   前記自動生産ラインの自動運転時における前記基板の流動をモニタするモニタ手段と、
   前記モニタ手段が前記基板の流動の停止を検出した場合に、当該流動の停止時間が予め設定された最大待ち時間を超えているか否かを判定する判定手段と、
   前記判定手段が前記最大待ち時間を超えていると判定した場合に、自動運転の異常停止を報知する報知手段と
   を備えていることを特徴とする処理装置。
7. 請求項６記載の処理装置において、
   前記処理装置は、当該処理装置と、当該処理装置が処理する基板との組み合わせごとに前記最大待ち時間を記憶する記憶部を備えている
   ことを特徴とする処理装置。
8. 請求項７記載の処理装置において、
   前記記憶部は、当該処理装置に前記基板を搬入する前工程での基板搬送タイミングに基づいて設定される最大搬入待ち時間を前記最大待ち時間として記憶している
   ことを特徴とする処理装置。
9. 請求項７または８記載の処理装置において、
   前記記憶部は、当該処理装置が前記基板を搬出する次工程への基板搬送タイミングに基づいて設定される最大搬出待ち時間を前記最大待ち時間として記憶している
   ことを特徴とする処理装置。

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