JP2014063286A - 提示方法、生産設備、操作装置、操作プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】操作者に最適な操作群順と操作群時間とを提示する。
【解決手段】複数の操作を操作群として受け付け、操作群の操作に要する操作群時間を計測し、操作群の順番を新操作群順として記憶し、一作業と同一の一作業について既に記憶されている記憶操作群順と新操作群順とが同じ場合、記憶操作群時間と新操作群時間とを比較し、時間が短い操作群時間を新たな記憶操作群時間として学習処理し、同じと判断される操作群順と、新たな記憶操作群時間とを提示し、一作業と同一の一作業についての記憶操作群順と新操作群順とが異なる場合、一作業において新操作群時間を新作業時間として積算し、既に記憶されている記憶作業時間と新作業時間とを比較し短い作業時間を実現した操作群順を新たな記憶操作群順として学習処理し、異なると判断され記憶された新たな記憶操作群順と、新たな記憶操作群での操作群時間とを提示する。
【選択図】図６

Description

本願発明は、製品を製造する生産設備、および、生産設備の操作群順と操作群時間を提示する提示方法、生産設備に対して操作を行うための操作装置、生産設備に対して操作を行うための操作プログラムに関し、特に、操作者が単数または複数の操作を組み合わせて実行する操作群によって動作を実行し、当該動作を複数組み合わせて一作業を行う生産設備、および、一作業を生産設備に実効させるための操作者の操作群の順番である操作群順と操作群時間を提示する提示方法、操作装置、操作プログラムに関する。

従来、生産設備においては、設備の制御、扱うデータの管理、編集など多機能であることが要求されるため、生産設備に一作業を行わせるためには、生産設備に複数の動作をさせる必要があり、それぞれの動作を操作者が実行させるために必要な操作群を示す操作メニューも大規模かつ複雑になる場合が多い。従って、生産設備の操作者が目的とするメニューの所在を素早く知ることは、生産設備の生産性に直接的に関わる重要な要素の１つである。

たとえば部品を基板に装着して実装基板を生産する設備である部品実装装置は、一作業に含まれる複数の動作に対して操作者が多くの操作を行う場合がある。例えば、「生産品種を切り替える」という一作業に対して、「実装データを選択する」、「生産枚数、その他生産条件データを入力する」、「実装部品を搭載したカセットを入れ替える」、「試運転を行い、設定したデータに誤りがないか確認する」、「連続運転で生産を行う」、といった動作が必要となり、当該動作を実行させるために操作者は単数または複数の操作を生産設備に対して行う。

以上のように、一作業に含まれる動作は多く、一部の動作は順序の入れ替えが可能であったり、異なる動作で代替できるなど動作の組み合わせは多様な場合が多い。従って、生産設備の操作が不慣れな操作者が操作を間違えずに適切な順番で行えるよう操作手順を提示する技術が提案されている。

たとえば特許文献１では、画面に表示されたメニューを操作者が選択した場合に、選択されたメニューに対してそれまでの当該操作者や他の操作者のメニュー選択履歴から操作者の作業目的を類推し、その作業目的に最も適切な操作内容の指示、または、次に選択すべきメニューの指示などを与える操作群順と操作群時間の提示方法が開示されている。

また、操作者が異なる場合に、操作に要する最適な時間を予め提示しておき、操作者に当該時間に近づくような操作をさせることで、作業効率の向上を図る場合もある。

特開平９−１３８７４３号公報

ところが、従来の技術では、予め作成されデータベースとして記憶された操作手順の中から類推によって決定された手順が提示されるだけであり、予め作成された操作手順が最適なものとは限らない。また、操作手順は生産設備の設置環境や配置される人員によって変化する流動的なものであり、操業を重ねるにつれ最適な手順が確立していく場合も考えられる。

一方、一作業を開始してから複数の操作を経て当該一作業が終了するまでの時間が短い場合、当該操作手順が最適な手順として記憶を更新し、常に新しく記憶された手順を提示する生産設備も考えられる。しかし、一作業には複数の動作が含まれ、これらの動作の順番は一定ではない場合があり、一部の動作は代替動作があるなど不確定な要素が含まれるため、一作業全体に要する時間のみに基づき作成される手順が最適な手順に近づかない場合もあるとの知見を得ている。

本願発明は上記課題、および、知見に基づきなされたものであり、一つの動作を実行させるために必要な単数または複数の操作を操作群とし、一作業を行うために操作者に提示する操作群の順番を最適な順番に近づけ、また、操作群の実行に要する時間を提示することのできる提示方法、生産設備、操作装置、操作プログラムの提供を目的とする。

上記目的を達成するために、本願発明にかかる提示方法は、異なる動作を複数組み合わせて一作業を行う生産設備に対し、一つの動作を実行させるための操作者による単数または複数の操作を含む操作群の順番である操作群順と、操作群の実行に要する時間である操作群時間を提示する提示方法であって、前記生産設備に一作業を行わせるためのそれぞれの動作をさせる各動作命令を操作者による操作群の実行に基づき受け付け、前記操作群に含まれる最初の操作を開始してから前記操作群が完了するまでの操作の時間である操作群時間を新たに受け付けた新操作群時間として計測し、新たに受け付けた操作群の順番を示す操作群順を新操作群順とし、前記一作業と同一の一作業について既に記憶されている操作群順としての記憶操作群順と前記新操作群順との操作群順が同じ操作群順の場合、前記記憶操作群順に含まれる操作群の操作群時間として既に記憶されている記憶操作群時間と対応する前記新操作群時間とをそれぞれ比較し、時間が同じまたは短い操作群時間を適切操作群時間として採用し、採用された前記適切操作群時間を新たな記憶操作群時間として記憶し、前記一作業と同一の一作業を実行する場合には、同じと判断された前記操作群順と、前記新たな記憶操作群時間とを提示し、前記一作業と同一の一作業について既に記憶されている操作群順としての記憶操作群順と前記新操作群順との操作群順が異なる場合、前記一作業において前記新操作群順の前記新操作群時間を積算した作業時間を新作業時間として導出し、既に記憶されている前記一作業における記憶操作群順の記憶操作群時間を積算した作業時間を記憶作業時間とし、前記記憶作業時間と前記新作業時間とを比較し短い作業時間を実現した操作群順を適切操作群順として決定し、決定された前記適切操作群順を新たな記憶操作群順として記憶し、前記一作業と同一の一作業を実行する場合には、前記新たな記憶操作群順と、前記新たな記憶操作群順での操作群時間とを提示することを特徴とする。

さらに、実行中の操作群における経過時間を前記操作群時間とともに提示するものでもよい。

また、上記目的を達成するために、本願発明にかかる生産設備は、異なる動作を複数組み合わせて一作業を行う生産設備であって、前記動作を実行するための生産装置と、前記生産装置に一作業を行わせるためのそれぞれの動作をさせる各動作命令を操作者による操作群の実行に基づき受け付ける受付部と、前記操作群に含まれる最初の操作を開始してから前記操作群が完了するまでの操作の時間である操作群時間を新たに受け付けた新操作群時間として計測する計測部と、新たに受け付けた操作群の順番を示す操作群順を新操作群順として記憶する操作群順記憶部と、前記一作業と同一の一作業について既に記憶されている操作群順としての記憶操作群順と前記新操作群順との操作群順が同じか異なるかを判断する一作業判断部と、前記一作業判断部が同じ操作群順と判断した場合に動作する処理部として、前記記憶操作群順に含まれる操作群の操作群時間として既に記憶されている記憶操作群時間と対応する前記新操作群時間とをそれぞれ比較し、時間が同じまたは短い操作群時間を適切操作群時間として採用する採用部と、採用された前記適切操作群時間を新たな記憶操作群時間として記憶する第一学習部と、前記一作業と同一の一作業を実行する場合には、同じと判断された前記操作群順と、前記新たな記憶操作群時間とを提示する第一提示部とを備え、前記一作業判断部が異なる操作群順と判断した場合に動作する処理部として、前記一作業において前記新操作群順の前記新操作群時間を積算した作業時間を新作業時間として導出する作業時間導出部と、既に記憶されている前記一作業における記憶操作群順の記憶操作群時間を積算した作業時間を記憶作業時間とし、前記記憶作業時間と前記新作業時間とを比較し短い作業時間を実現した操作群順を適切操作群順として決定する決定部と、決定された前記適切操作群順を新たな記憶操作群順として記憶する第二学習部と、前記一作業と同一の一作業を実行する場合には、前記新たな記憶操作群順と、前記新たな記憶操作群順での操作群時間とを提示する第二提示部とを備えることを特徴とする。

また、上記目的を達成するために、本願発明にかかる操作装置は、異なる動作を複数組み合わせて一作業を行う生産装置に対し一つの動作を実行させるための操作者の単数の操作または複数の操作である操作群を受け付け、かつ、操作群の順番である操作群順と、操作群の実行に要する時間である操作群時間を提示する操作装置であって、前記生産装置に一作業を行わせるためのそれぞれの動作をさせる各動作命令を操作者による操作群の実行に基づき受け付ける受付部と、前記操作群に含まれる最初の操作を開始してから前記操作群が完了するまでの操作の時間である操作群時間を新たに受け付けた新操作群時間として計測する計測部と、新たに受け付けた操作群の順番を示す操作群順を新操作群順として記憶する操作群順記憶部と、前記一作業と同一の一作業について既に記憶されている操作群順としての記憶操作群順と前記新操作群順との操作群順が同じか異なるかを判断する一作業判断部と、前記一作業判断部が同じ操作群順と判断した場合に動作する処理部として、前記記憶操作群順に含まれる操作群の操作群時間として既に記憶されている記憶操作群時間と対応する前記新操作群時間とをそれぞれ比較し、時間が同じまたは短い操作群時間を適切操作群時間として採用する採用部と、採用された前記適切操作群時間を新たな記憶操作群時間として記憶する第一学習部と、前記一作業と同一の一作業を実行する場合には、同じと判断された前記操作群順と、前記新たな記憶操作群時間とを提示する第一提示部とを備え、前記一作業判断部が異なる操作群順と判断した場合に動作する処理部として、前記一作業において前記新操作群順の前記新操作群時間を積算した作業時間を新作業時間として導出する作業時間導出部と、既に記憶されている前記一作業における記憶操作群順の記憶操作群時間を積算した作業時間を記憶作業時間とし、前記記憶作業時間と前記新作業時間とを比較し短い作業時間を実現した操作群順を適切操作群順として決定する決定部と、決定された前記適切操作群順を新たな記憶操作群順として記憶する第二学習部と、前記一作業と同一の一作業を実行する場合には、前記新たな記憶操作群順と、前記新たな記憶操作群順での操作群時間とを提示する第二提示部とを備えることを特徴とする。

また、上記目的を達成するために、本願発明にかかる操作プログラムは、異なる動作を複数組み合わせて一作業を行う生産装置に対し一つの動作を実行させるための操作者の単数の操作または複数の操作である操作群を受け付け、かつ、操作群の順番である操作群順と、操作群の実行に要する時間である操作群時間を提示する操作プログラムであって、前記生産装置に一作業を行わせるためのそれぞれの動作をさせる各動作命令を操作者による操作群の実行に基づき受け付ける受付ステップと、前記操作群に含まれる最初の操作を開始してから前記操作群が完了するまでの操作の時間である操作群時間を新たに受け付けた新操作群時間として計測する計測ステップと、新たに受け付けた操作群の順番を示す操作群順を新操作群順として記憶する操作群順記憶ステップと、前記一作業と同一の一作業について既に記憶されている操作群順としての記憶操作群順と前記新操作群順との操作群順が同じか異なるかを判断する一作業判断ステップと、前記一作業判断ステップが同じ操作群順と判断した場合に動作する処理ステップとして、前記記憶操作群順に含まれる操作群の操作群時間として既に記憶されている記憶操作群時間と対応する前記新操作群時間とをそれぞれ比較し、時間が同じまたは短い操作群時間を適切操作群時間として採用する採用ステップと、採用された前記適切操作群時間を新たな記憶操作群時間として記憶する第一学習ステップと、前記一作業と同一の一作業を実行する場合には、同じと判断された前記操作群順と、前記新たな記憶操作群時間とを提示する第一提示ステップとをコンピュータに実行させ、前記一作業判断ステップが異なる操作群順と判断した場合に動作する処理ステップとして、前記一作業において前記新操作群順の前記新操作群時間を積算した作業時間を新作業時間として導出する作業時間導出ステップと、既に記憶されている前記一作業における記憶操作群順の記憶操作群時間を積算した作業時間を記憶作業時間とし、前記記憶作業時間と前記新作業時間とを比較し短い作業時間を実現した操作群順を適切操作群順として決定する決定ステップと、決定された前記適切操作群順を新たな記憶操作群順として記憶する第二学習ステップと、前記一作業と同一の一作業を実行する場合には、前記新たな記憶操作群順と、前記新たな記憶操作群順での操作群時間とを提示する第二提示ステップとをコンピュータに実行させることを特徴とする。

なお、前記操作プログラムが記録された記録媒体を実施することも本願発明の実施に該当する。

本願発明によれば、できる限り最適な操作群順を提示することができ、また、できる限り最適な操作群時間を提示することで、操作者の操作効率を向上させることができる。

図１は、実装基板の生産設備を模式的に示す図である。 図２は、生産装置の一つである部品実装装置と操作装置とを模式的に示す斜視図である。 図３は、操作装置の機能部を中心に生産設備を示すブロック図である。 図４は、生産装置の一作業の内訳を例示する図である。 図５は、生産装置の一作業の他の内訳を例示する図である。 図６は、一作業における操作群順、および、操作群時間を取得する流れを示すフローチャートである。 図７は、表示装置に表示される画面の遷移前後を示す図である。 図８は、第一学習の流れを示すフローチャートである。 図９は、第二学習の流れを示すフローチャートである。

次に、本願発明に係る生産設備、操作装置、提示方法、操作プログラムの実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下の実施の形態は、本願発明に係る生産設備、操作装置、提示方法、操作プログラムの一例を示したものに過ぎない。従って本願発明は、以下の実施の形態を参考に請求の範囲の文言によって範囲が画定されるものであり、以下の実施の形態のみに限定されるものではない。

図１は、実装基板の生産設備を模式的に示す図である。

同図に示す生産設備１００は、異なる動作を複数組み合わせて一作業を行う設備である。本実施の形態の場合、生産設備１００は、基板２００に部品２０１を実装して実装基板を生産する設備である。実装基板の生産設備１００は、インラインで配置される複数の各種の生産装置（１０２〜１０４）と、これらの間で基板２００を搬送するコンベア１０５とを備えている。また、実装基板の生産設備１００は、生産装置として具体的には、基板２００の表面にクリーム半田のパターンを印刷する印刷装置１０２と、基板２００に各種の部品２０１を装着する部品実装装置１０３（マウンター）と、加熱により基板２００上のクリーム半田を溶融させて部品２０１を半田付けするリフロー炉１０４とを備えている。

図２は、生産装置の一つである部品実装装置と操作装置とを模式的に示す斜視図である。

図３は、操作装置の機能部を中心に生産設備を示すブロック図である。

同図に示すように、動作を複数組み合わせて一作業を行う生産装置の一つである部品実装装置１０３は、基板２００に半導体チップやチップ抵抗などの部品２０１を実装する機能を有するものである。部品実装装置１０３は、基台１３１を備え、基台１３１には、部品供給部１３２が配置されており、部品供給部１３２には複数のテープフィーダ１３３が並設されている。テープフィーダ１３３は、部品２０１を保持したキャリアテープ３００を間欠的に移送することにより、以下に説明する移載ヘッド１３４のノズル１３５によるピックアップ位置に部品２０１を供給するものである。

基台１３１上面の両端部上にはＹビーム１３６がそれぞれ配設されており、それぞれのＹビーム１３６にはＸビーム１３７がＹビーム１３６に直交した状態で架設されている。また、Ｘビーム１３７には、Ｘビーム１３７に沿って往復動可能な移載ヘッド１３４が取り付けられている。

そして、部品実装装置１０３は、Ｙビーム１３６に沿ってＸビーム１３７を平行に移動させ、移載ヘッド１３４をＸビーム１３７に沿って移動させることで、移載ヘッド１３４に設けられているノズル１３５をＸＹ方向に自在に移動させることができるものとなっている。

移載ヘッド１３４は、複数本のノズル１３５を備えており、部品供給部１３２において、テープフィーダ１３３により供給される部品２０１をノズル１３５で吸着により保持した後、基板２００の表面に部品２０１を運んで装着するものである。

部品供給部１３２には、一般的には複数のテープフィーダ１３３を一度に部品実装装置１０３に装着するためのフィーダベース（図示せず）が設けられている。また、フィーダーベースには、キャリアテープ３００を巻回状態で収納したテープリール３０３を保持するためのリール保持部が設けられている。リール保持部はテープリール３０３を回転自在に保持するための保持ローラーを備えており、部品供給部１３２に配置されたテープリール３０３を回転させることにより、キャリアテープ３００を引き出すことができるようになっている。

ここで、生産装置の一つである部品実装装置１０３に一作業を実行させる場合の処理の流れを例示的に説明する。

図４は、生産装置の一作業の内訳を例示する図である。

同図に示すように、生産装置（部品実装装置１０３）に一作業を実行させるためには、生産装置に複数の動作（図４では四つの動作ａ、ｂ、ｃ、ｄ）を実行させる必要がある。また、各動作を生産装置に行わせるためには、操作者は単数の操作、または、複数の操作を行う必要がある。

図４に示した場合で具体的に例示すると、まず最初の動作ａを行わせるために、操作者は２回の操作を行う。この動作ａのための２回の操作が操作群ａとなる。次の動作ｂを行わせるために操作者は操作群ｂである１回の操作を行う。また、次の動作ｃを行わせるために操作者は操作群ｃである３回の操作を行う。またさらに、次の動作ｄを行わせるために操作者は操作群ｄである２回の操作を行う。以上のようにして、操作者は一作業に対し複数の操作を行い、生産装置は操作群ａ、ｂ、ｃ、ｄに対応した動作ａ、ｂ、ｃ、ｄを複数回実行することにより一作業が行われる。

操作装置１０６は、一つの動作を実行させるための操作者の単数の操作または複数の操作である操作群を受け付け、かつ、操作群の順番である操作群順と、操作群の実行に要する時間である操作群時間を提示する装置であって、機能部として受付部１６１と、計測部１６２と、操作群順記憶部１６３と、一作業判断部１６０と、採用部１６５と、第一学習部１６６と、第一提示部１６７と作業時間導出部１６４と、決定部１６８と、第二学習部１６９と、第二提示部１７０とを備えている。

なお、前記各機能部は、操作プログラムをコンピュータに実行させることにより実現するものでもよく、デジタル回路やアナログ回路により実現するものなどでもよい。

また、本実施の形態では操作装置１０６は、部品実装装置１０３の操作をするための装置として説明するが、操作装置１０６は、印刷装置１０２、リフロー炉１０４、コンベア１０５等を操作するため各生産装置にそれぞれ設けられるものでもよい。また、操作装置１０６は、生産設備１００全体を操作するものでもよい。

受付部１６１は、部品実装装置１０３のそれぞれの動作を実行させるための各動作命令を操作者による操作群の実行に基づき受け付ける処理部である。具体的にたとえば、受付部１６１は、表示装置１７１の前面に設けられるタッチパネル（図示せず）などのマンマシンインターフェースを操作者が操作することにより発生する動作命令を受け付け、部品実装装置１０３に当該動作命令に基づく情報を送出する処理部である。

なお、受付部１６１は、印刷装置１０２、リフロー炉１０４、コンベア１０５などに対し動作命令に基づく情報を送出するものでもよい。

計測部１６２は、受付部１６１が新たに受け付けた操作者の操作に基づき操作群に含まれる最初の操作を開始してから前記操作群が完了するまでの操作の時間である操作群時間を新たに受け付けた新操作群時間として計測する処理部である。具体的にたとえば、計測部１６２は、ある動作において操作者が最初にした操作を新たに受け付けてから、部品実装装置１０３が対応する動作を終了した旨を示す情報を受け取るまでの時間を新操作群時間として計測する。

なお、計測部１６２は、ある動作において操作者が最初にした操作を新たに受け付けてから、部品実装装置１０３が対応する動作を実行させるための動作命令が送信されるまでの時間、すなわち、部品実装装置１０３が自律的に動作する時間を除外した時間を新操作群時間として計測するものでもよい。

操作群順記憶部１６３は、新たに受け付けた操作群の順番を示す操作群順を新操作群順として記憶する処理部である。具体的にたとえば、操作群順記憶部１６３は、受付部１６１が新たに受け付けた操作に基づき部品実装装置１０３を動作させる送出される動作命令を取得すると共に、異なる動作を複数組み合わせた一作業において一番最初に取得した動作命令（動作ａ）に最も高い順位を示す操作群の情報（操作群ａ）を紐付ける処理を行い、次に取得した動作命令（動作ｂ）に次の順位を示す操作群の情報（操作群ｂ）を紐付ける処理などを行い、これらの処理を一作業が終了するまで実行し、得られた紐付けられる操作群の順番を示す操作群順等の情報を操作群順としての新たに受け付けた新操作群順として記憶する。

一作業判断部１６０は、現在実行されている一作業と同一の一作業について既に記憶されている操作群順としての記憶操作群順と操作群順記憶部１６３によって新たに受け付けられる新操作群順とが同じか異なるかを判断する処理部である。

具体的にたとえば、図４に示すように、動作ａ、ｂ、ｃ、ｄでの一作業における新たな操作群順としての新操作群順がＡ→Ｂ→Ｃ→Ｄであり、既に記憶されている記憶操作群順がＡ→Ｂ→Ｃ→Ｄである場合、操作群順が同じと判断する。一方、図５に示すように、動作ａ、ｂ、ｃ、ｄでの一作業における新たな操作群順としての新操作群順がＡ→Ｂ→Ｃ→Ｄであり、既に記憶されている記憶操作群順がＡ→Ｃ→Ｄ→Ｂである場合、操作群順が異なると判断する。

採用部１６５は、一作業判断部１６０が既に記憶されている記憶操作群順と新たな操作群順としての新操作群順とが同じと判断した場合に動作する処理部であって、それぞれの操作群の操作の時間である操作群時間における記憶操作群時間と対応する新操作群時間とを比較し、操作群の操作の時間が同じまたは短い方の操作群時間を適切操作群時間として採用する処理部である。なお、同じ操作群時間であれば、記憶操作群時間を採用する。

具体的にたとえば、図４に示すように、各動作における操作群に対応する個別の操作群での操作群時間をそれぞれ比較すると動作ａでの個別の操作群Ａであれば、新操作群時間が採用され、動作ｂでの個別の操作群Ｂであれば記憶操作群時間が採用され、動作ｃでの個別の操作群Ｃであれば、新操作群時間が採用され、動作ｄでの個別の操作群Ｄであれば新操作群時間が採用される。

第一学習部１６６は、一作業判断部１６０が一作業における記憶操作群順と新操作群順とが同じと判断した場合に動作する処理部であって、採用部１６５によってそれぞれの動作における各操作群の操作の時間が同じ、または、短い方の操作時間として採用された適切操作群時間を新たな記憶操作群時間として学習処理する処理部である。具体的にたとえば、第一学習部１６６は、操作群順と操作群時間（適切操作群時間、新たな記憶操作群時間）とを紐付けて記憶する学習処理を行う。

第一提示部１６７は、異なる動作を複数組み合わせた一作業と同一の一作業を実行する場合で、一作業判断部１６０により、既に記憶されている記憶操作群順と新たな操作群順としての新操作群順が同じと判断される場合、操作群順と、操作群時間として第一学習部１６６により学習処理された新たな記憶操作群時間とを提示する処理部である。具体的にたとえば、第一提示部１６７は、操作者が部品実装装置１０３に実施させようとする、または実施をさせ始めた一作業を示す情報を取得し、取得した一作業と同一の一作業を実現することのできる操作群順と操作群時間を第一学習部１６６が記憶した記憶操作群順とこれに対応する記憶操作群時間の中から操作群順と操作群時間を抽出して提示する。なお、第一提示部１６７は、実行中の操作群における経過時間を新たな記憶操作群時間とともに提示してもかまわない。

作業時間導出部１６４は、現在実行（操作）されている一作業と同一の作業について既に記憶されている記憶操作順と新たに受け付け（新たに記憶される）される現在実行中の新操作群順とが同一かどうか判断する一作業判断部１６０が記憶操作群順と新操作群順とが異なると判断した場合に動作する処理部であって、実行した一作業において計測部１６２が計測した新操作群順に対応する操作群時間としてのそれぞれの新操作群時間を積算した作業時間を新作業時間として導出する処理部である。具体的にたとえば、作業時間導出部１６４は、新操作群順に対応する新操作群時間における一作業の一番最初に計測された操作群時間ａを取得し、次に計測された操作群時間ｂを取得して先に取得された操作群時間ａと積算し、当該処理を一作業が終了するまで実行することにより新作業時間を導出する。

決定部１６８は、一作業判断部１６０が記憶操作群順と新操作群順とが異なると判断した場合に動作する処理部であって、既に記憶されている一作業における記憶操作群順に対応するそれぞれの記憶操作群時間を積算した記憶操作群順での記憶作業時間と新操作群順での新作業時間とを比較し短い作業時間を実現した操作群順を新たな適切操作群順として決定する処理部である。具体的にたとえば、決定部１６８は、図５に示されるような作業時間を比較し、作業時間の短い新操作群順を適切操作群順として決定する。

第二学習部１６９は、一作業判断部１６０が記憶操作群順と新操作群順とが異なると判断した場合に動作する処理部であって、決定部１６８により決定された適切操作群順を新たな記憶操作群順として学習する処理部である。具体的にたとえば、第二学習部１６９は、操作群順と操作群時間（適切操作群時間、新たな記憶操作群時間）とを紐付けて記憶する。

第二提示部１７０は、異なる動作を複数組み合わせた一作業と同一の一作業を実行する場合で、一作業判断部１６０により、既に記憶されている記憶操作群順と新たな操作群順としての新操作群順が異なると判断される場合、操作群時間として第二学習部１６９により学習処理された新たな記憶操作群順と、当該記憶操作群順に含まれる操作群時間とを提示する処理部である。具体的にたとえば、第二提示部１７０は、操作者が部品実装装置１０３に実施させようとする、または実施をさせ始めた一作業を示す情報を取得し、取得した一作業と同一の一作業を実現することのできる操作群順と操作群時間を第二学習部１６９が学習処理して記憶した操作群順と操作群時間の中から操作群順と操作群時間を抽出して提示する。なお、第二提示部１７０は、実行中の操作群における経過時間を新たな記憶操作群時間とともに提示してもかまわない。

表示装置１７１は、操作の内容や部品実装装置１０３の動作状況などを示す情報を視覚的に表示する装置である。

記憶手段１７２は、ハードディスクなどの不揮発記憶装置や、揮発メモリなど、デジタル情報が書き込まれたり読み出されたりする装置である。

次に、以上のように構成された部品実装装置１０３、および、操作装置１０６においてエラーが発生した場合を例として、操作群順と操作群時間の学習方法、および、これらの提示方法を説明する。

図６は、操作群順と操作群時間の学習方法を示すフローチャートである。

部品実装装置１０３において、エラー（たとえば、部品吸着エラー）が発生すると、部品実装装置１０３は、その旨を示すエラー情報を送信し、操作装置１０６は、当該エラー情報を取得する（Ｓ１０１）。

操作装置１０６は、図７に示すように、表示装置１７１にエラーが発生した旨を示す第一画面３０１を表示した後、エラーの原因を示す第二画面３０２を表示する（Ｓ１０２）。

次に操作者は、エラーの原因を究明し、判明した原因に基づいて操作装置１０６を操作する。ここでは、エラーの原因が吸着位置の不良であったとする。ここで、一作業は、具体的に例えば、部品吸着エラーであって吸着位置に不良がある場合の正常化作業であり、当該一作業を示す情報は、“１２３４５”であったとする。

前記操作者が操作装置１０６にした単数または複数の操作群での操作により、異なる動作を複数組み合わせた一作業が始まり、部品実装装置１０３に最初の動作をさせるための操作者の操作を受付部１６１が受け付ける（Ｓ１０３：受付ステップ）。ここで本実施の形態において一作業は、図４、および、図５で示すように、部品実装装置１０３に４種類の動作（ａ、ｂ、ｃ、ｄ）を実行させることにより実現されるものとしている。また、部品実装装置１０３に一つの動作をさせるためには、操作者はたとえば１〜３回の操作を行うものとしている。最初の動作ａを部品実装装置１０３に実行させるためには、図４に示すように、操作者は２回の操作を行うものとなっており、２回の操作が終了すると操作群ａが終了となる（Ｓ１０４：Ｙ）。また、操作とはたとえば、操作者がテンキーを用いて数値を入力する操作や、表示装置１７１に表示されたキャリアテープの所定の位置を指定する操作などが挙示できる。

操作群ａが終了すると（Ｓ１０４：Ｙ）、たとえば“１２３４５−Ａ”などの動作命令（動作ａ）が受付部１６１から送出され、これにより、部品実装装置１０３が動作ａを行う（Ｓ１０５）。

計測部１６２は、たとえば所定の動作ａのための最初の操作を操作者が開始してから部品実装装置１０３の動作ａの完了までの時間である操作群時間ａを計測する（ここでは１０秒）（Ｓ１０６：計測ステップ）。ここで計測部１６２は、最初の操作の開始から動作ａの完了までの時間から部品実装装置１０３が自律的に動作する時間を除外したものを操作群時間ａとしてもよい。計測部１６２は、前記動作命令（動作ａ）に計測した操作群時間ａを情報に付加する。たとえば、情報は、“１２３４５−Ａ（１０）”となる。

次に、たとえば動作命令（動作ａ）が送出され、受付された順番を新操作群順として記憶する（Ｓ１０７：操作群順記憶ステップ）。具体的にたとえば、操作群順記憶部１６３は、動作ａに対して計測部１６２が送出した情報“１２３４５−Ａ（１０）”を取得すると共に、当該操作群ａが一作業において一番最初に取得した動作命令（動作ａ）であるため、最も高い順位を示す情報を紐付ける処理を行う。その結果、動作ａに対して新操作群順とこの新操作群順に対応する操作群時間として、たとえば、“１２３４５−Ａ（１０）０１”という情報（操作群順と操作群時間が紐付けられた情報）が操作群順記憶部１６３に記憶される。

次に、一作業は終了していないため（Ｓ１０８；Ｎ）、操作者は部品実装装置１０３に動作ａにつづき次の動作ｂを実行させるための操作を操作装置１０６に対して行う。たとえば次の動作ｂが吸着位置ティーチングであるとする。ここで、動作ｂの操作群ｂとして、吸着位置ティーチングとして自動ティーチングと手動ティーチングの２種類の個別の操作群が存在し、操作者がこれらのいずれかを選択することになる。操作者が自動ティーチングの操作群を選択した場合、操作者は、図４の動作ｂに示すように１回の操作を行い、受付部１６１は、当該操作を受け付ける（Ｓ１０３）。そして、上記と同様、動作命令（動作ｂ）として自動ティーチングの操作群の操作を行う旨の情報を受付部１６１より送出する。ここで情報は、“１２３４５−Ａ（１０）０１Ｂ”となっている。

部品実装装置１０３は、当該命令（動作ｂ）に基づき自動ティーチング動作を自律的に実行する（Ｓ１０５）。そして、計測部１６２は、動作ｂに対する当該自動ティーチングの操作群時間を計測する（ここでは２５秒）（Ｓ１０５）。ここで情報は、“１２３４５−Ａ（１０）０１Ｂ（２５）”となる。次に、操作群順記憶部１６３は、新たに受け付けられた操作群順での新操作群順として、たとえば、“１２３４５−Ａ（１０）０１Ｂ（２５）０２”という情報を記憶する（Ｓ１０７）。

ここで、操作者が動作ｂとして手動ティーチングの操作群の操作を選択した場合、操作群の種類は異なるものとなり、情報は、たとえば“１２３４５−Ａ（１０）０１Ｂ’（３５）”となる。

残りの動作（例えば動作ｃ、ｄ等）を実行させるように操作者は操作を繰り返し、一作業が終了（Ｓ１０８；Ｙ）すると、一作業判断部１６０は、前記一作業（部品吸着エラーであって吸着位置に不良がある場合の正常化作業“１２３４５”）と同一の一作業について既に記憶されている操作群順である既に記憶されている記憶操作群順と新たな操作群順として新たに受付し、新操作群順として記憶した新操作群順との操作群順が同じか異なるかを判断する（Ｓ１０９：一作業判断ステップ）。

一作業判断ステップ（Ｓ１０９）において、記憶操作群順と新操作群順との操作群順が同じであると判断された場合（Ｓ１０９：同）（図６参照）、図４に示すように、記憶操作群順に対応する操作群時間である記憶操作群時間とこれに対応する新操作群順の新操作群時間とを比較し、時間が同じまたは短い操作群時間を適切操作群時間として採用する（Ｓ２０１：採用ステップ）（図８参照）。

そして、採用された適切操作群時間を新たな記憶操作群時間として記憶する学習処理をおこなう（Ｓ２０２：第一学習ステップ）。

具体的にたとえば、一作業（動作ａ、ｂ、ｃ、ｄ等）に対応する同一（同等）の作業を実行する場合において、操作群順として新たに受付された新操作群順として記憶した新操作群順での情報は、“１２３４５−Ａ（１０）０１Ｂ（２５）０２Ｃ（２５）０３Ｄ（１５）０４”であり、一作業での記憶操作群順として既に記憶されている記憶操作群順に対応する情報は、“１２３４５−Ａ（１４）０１Ｂ（１５）０２Ｃ（２８）０３Ｄ（２０）０４”であった場合、新操作群順と記憶操作群順は同じ操作群順と判断され、採用ステップ（Ｓ２０１）、および、第一学習ステップ（Ｓ２０２）によってそれぞれの操作群において、操作群の操作の時間が同じ、または、短い方の時間として学習され、操作群順と操作群時間（新たな記憶操作群時間）との紐付けされ記憶する学習処理される情報は、“１２３４５−Ａ（１０）０１Ｂ（１５）０２Ｃ（２５）０３Ｄ（１５）０４”となる。

上記学習処理された状態において、一作業（部品吸着エラーであって吸着位置に不良がある場合の正常化作業“１２３４５”）と同一の一作業を実行する場合で、一作業判断部１６０にて記憶操作群順と新操作群順とが同じと判断される場合、第一提示部１６７は、操作群順と、新たな記憶操作群時間とを表示装置１７１に提示する（第一提示ステップ）。

なお、提示方法は特に限定されるものではないが、操作者により操作群の操作が開始されると対応する記憶操作群時間を表示装置１７１に提示するとともに、操作群が開始されてからの実際の経過時間をカウントアップ方式で提示してもかまわない。また、対応する記憶操作群時間から実際の経過時間を減算した時間を提示してもかまわない。また、対応する記憶操作群時間を基準とした実際の経過時間の比率を提示してもかまわない。

一方、一作業判断ステップ（Ｓ１０９）において、操作群順が異なると判断された場合（Ｓ１０９：異）（図６参照）、図５に示すように、作業時間導出部１６４は、一作業（部品吸着エラーであって吸着位置に不良がある場合の正常化作業“１２３４５”）において新操作群順に対応するそれぞれの新操作群時間を積算した作業時間を新作業時間として導出する（Ｓ３０１：作業時間導出ステップ）（図９参照）。具体的にたとえば、新操作群順に対応する情報（操作群順と操作群時間が紐付けられた情報）として、“１２３４５−Ａ（１０）０１Ｂ（２５）０２Ｃ（２５）０３Ｄ（１５）０４”が得られている場合、作業時間導出部１６４は、当該情報に含まれるそれぞれの操作群時間を積算し、その和（７５秒）を新作業時間として情報に加える。当該作業時間導出ステップ（Ｓ３０１）により作成される紐付けられた情報は“１２３４５−Ａ（１０）０１Ｂ（２５）０２Ｃ（２５）０３Ｄ（１５）０４；７５”となる。

次に、決定部１６８は、既に記憶されている一作業（部品吸着エラーであって吸着位置に不良がある場合の正常化作業“１２３４５”）における記憶操作群順に対応する記憶操作群時間を積算した作業時間（９０秒）を記憶作業時間とし、記憶作業時間と新作業時間とを比較し短い作業時間（７５秒）を実現した操作群順を適切操作群順として決定する（Ｓ３０１：決定ステップ）。

そして、決定された適切操作群順を新たな記憶操作群順として記憶する学習処理を行う（Ｓ３０３：第二学習ステップ）。

具体的にたとえば、一作業に対応する同一の作業を実行する場合において、新たに受け付けられた新操作群順として記憶した新操作群順での新操作群順と新操作群時間とが紐付けられた情報として、“１２３４５−Ａ（１０）０１Ｂ（２５）０２Ｃ（２５）０３Ｄ（１５）０４；７５”であり、一作業での記憶操作群として既に記憶されている記憶操作群順での記憶操作群順と記憶操作群時間とが紐付けられた情報として、“１２３４５−Ａ（２０）０１Ｃ（３０）０２Ｄ（２８）０３Ｂ（２０）０４；９０”であった場合、新操作群順と記憶操作群順とは異なると判断され、決定ステップ（Ｓ３０２）、および、第二学習ステップ（Ｓ３０３）によって操作群順に対応する操作群時間が積算され、操作群による作業時間が短い方の時間として学習され、操作群順（新たな記憶操作順）と操作群時間との紐付けされ記憶する学習処理される情報は、“１２３４５−Ａ（１０）０１Ｂ（２５）０２Ｃ（２５）０３Ｄ（１５）０４；７５”となる。

上記学習処理された状態において、一作業（部品吸着エラーであって吸着位置に不良がある場合の正常化作業“１２３４５”）と同一の一作業を実行する場合で、一作業判断部１６０にて記憶操作群順と新操作群順とが異なると判断される場合、第二提示部１７０は、操作群順と、新たな記憶操作群時間とを表示装置１７１に提示する（第二提示ステップ）。

なお、提示方法は特に限定されるものではないが、操作者により操作群の操作が開始されると対応する記憶操作群時間を表示装置１７１に提示するとともに、操作群が開始されてからの実際の経過時間をカウントアップ方式で提示してもかまわない。また、対応する記憶操作群時間から実際の経過時間を減算した時間を提示してもかまわない。また、対応する記憶操作群時間を基準とした実際の経過時間の比率を提示してもかまわない。

以上のような構成、方法により新操作群順と記憶操作群順とが同じか異なるかで場合分け（判断）をした上で、操作群順、操作群時間、作業時間を学習処理することにより、最適な操作群順と操作群時間に近づくような精度の高い学習を行うことが可能となる。

そして、学習処理された操作群順などに対応する一作業と、この一作業に対しての同一の一作業を実行する場合、たとえば一作業として部品吸着エラーであって吸着位置に不良がある場合の正常化作業“１２３４５”を実行する場合に、学習処理結果である操作群順と操作群時間とを表示装置１７１に提示することにより、操作者は効率の高い操作を行うことが可能となる。

なお、本願発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。例えば、本明細書において記載した構成要素を任意に組み合わせて、また、構成要素のいくつかを除外して実現される別の実施の形態を本願発明の実施の形態としてもよい。また、上記実施の形態に対して本願発明の主旨、すなわち、請求の範囲に記載される文言が示す意味を逸脱しない範囲で当業者が思いつく各種変形を施して得られる変形例も本願発明に含まれる。

たとえば、上記実施の形態では、部品吸着エラーであって吸着位置に不良がある場合の正常化作業を一作業として説明したが、部品データ高さに不良がある場合や、フィーダ送りが異常な場合の正常化作業が一作業であっても、同様の構成、方法により、同様の効果を得ることが可能である。また、一作業が、エラー解消作業ではなく、生産設備１００で生産する実装基板の種類を変更する、いわゆる品種切替の作業などであっても、同様の構成、方法により、同様の効果を得ることができる。

本願発明は、部品実装設備はもとより、製品を製造する生産設備や生産装置などに利用可能である。

１００ 生産設備
１０２ 印刷装置
１０３ 部品実装装置
１０４ リフロー炉
１０５ コンベア
１０６ 操作装置
１３１ 基台
１３２ 部品供給部
１３３ テープフィーダ
１３４ 移載ヘッド
１３５ ノズル
１３６ Ｙビーム
１３７ Ｘビーム
１６０ 一作業判断部
１６１ 受付部
１６２ 計測部
１６３ 操作群順記憶部
１６４ 作業時間導出部
１６５ 採用部
１６６ 第一学習部
１６７ 第一提示部
１６８ 決定部
１６９ 第二学習部
１７０ 第二提示部
１７１ 表示装置
１７２ 記憶手段
２００ 基板
２０１ 部品
３００ キャリアテープ
３０１ 第一画面
３０２ 第二画面
３０３ テープリール

Claims (5)

1. 異なる動作を複数組み合わせて一作業を行う生産設備に対し、一つの動作を実行させるための操作者による単数または複数の操作を含む操作群の順番である操作群順と、操作群の実行に要する時間である操作群時間を提示する提示方法であって、
   前記生産設備に一作業を行わせるためのそれぞれの動作をさせる各動作命令を操作者による操作群の実行に基づき受け付け、
   前記操作群に含まれる最初の操作を開始してから前記操作群が完了するまでの操作の時間である操作群時間を新たに受け付けた新操作群時間として計測し、
   新たに受け付けた操作群の順番を示す操作群順を新操作群順とし、
   前記一作業と同一の一作業について既に記憶されている操作群順としての記憶操作群順と前記新操作群順との操作群順が同じ操作群順の場合、
   前記記憶操作群順に含まれる操作群の操作群時間として既に記憶されている記憶操作群時間と対応する前記新操作群時間とをそれぞれ比較し、時間が同じまたは短い操作群時間を適切操作群時間として採用し、
   採用された前記適切操作群時間を新たな記憶操作群時間として記憶し、
   前記一作業と同一の一作業を実行する場合には、同じと判断された前記操作群順と、前記新たな記憶操作群時間とを提示し、
   前記一作業と同一の一作業について既に記憶されている操作群順としての記憶操作群順と前記新操作群順との操作群順が異なる場合、
   前記一作業において前記新操作群順の前記新操作群時間を積算した作業時間を新作業時間として導出し、
   既に記憶されている前記一作業における記憶操作群順の記憶操作群時間を積算した作業時間を記憶作業時間とし、前記記憶作業時間と前記新作業時間とを比較し短い作業時間を実現した操作群順を適切操作群順として決定し、
   決定された前記適切操作群順を新たな記憶操作群順として記憶し、
   前記一作業と同一の一作業を実行する場合には、前記新たな記憶操作群順と、前記新たな記憶操作群順での操作群時間とを提示する
   提示方法。
2. さらに、
   実行中の操作群における経過時間を前記操作群時間とともに提示する
   請求項１に記載の提示方法。
3. 異なる動作を複数組み合わせて一作業を行う生産設備であって、
   前記動作を実行するための生産装置と、
   前記生産装置に一作業を行わせるためのそれぞれの動作をさせる各動作命令を操作者による操作群の実行に基づき受け付ける受付部と、
   前記操作群に含まれる最初の操作を開始してから前記操作群が完了するまでの操作の時間である操作群時間を新たに受け付けた新操作群時間として計測する計測部と、
   新たに受け付けた操作群の順番を示す操作群順を新操作群順として記憶する操作群順記憶部と、
   前記一作業と同一の一作業について既に記憶されている操作群順としての記憶操作群順と前記新操作群順との操作群順が同じか異なるかを判断する一作業判断部と、
   前記一作業判断部が同じ操作群順と判断した場合に動作する処理部として、
   前記記憶操作群順に含まれる操作群の操作群時間として既に記憶されている記憶操作群時間と対応する前記新操作群時間とをそれぞれ比較し、時間が同じまたは短い操作群時間を適切操作群時間として採用する採用部と、
   採用された前記適切操作群時間を新たな記憶操作群時間として記憶する第一学習部と、
   前記一作業と同一の一作業を実行する場合には、同じと判断された前記操作群順と、前記新たな記憶操作群時間とを提示する第一提示部と
   を備え、
   前記一作業判断部が異なる操作群順と判断した場合に動作する処理部として、
   前記一作業において前記新操作群順の前記新操作群時間を積算した作業時間を新作業時間として導出する作業時間導出部と、
   既に記憶されている前記一作業における記憶操作群順の記憶操作群時間を積算した作業時間を記憶作業時間とし、前記記憶作業時間と前記新作業時間とを比較し短い作業時間を実現した操作群順を適切操作群順として決定する決定部と、
   決定された前記適切操作群順を新たな記憶操作群順として記憶する第二学習部と、
   前記一作業と同一の一作業を実行する場合には、前記新たな記憶操作群順と、前記新たな記憶操作群順での操作群時間とを提示する第二提示部と
   を備える生産設備。
4. 異なる動作を複数組み合わせて一作業を行う生産装置に対し一つの動作を実行させるための操作者の単数の操作または複数の操作である操作群を受け付け、かつ、操作群の順番である操作群順と、操作群の実行に要する時間である操作群時間を提示する操作装置であって、
   前記生産装置に一作業を行わせるためのそれぞれの動作をさせる各動作命令を操作者による操作群の実行に基づき受け付ける受付部と、
   前記操作群に含まれる最初の操作を開始してから前記操作群が完了するまでの操作の時間である操作群時間を新たに受け付けた新操作群時間として計測する計測部と、
   新たに受け付けた操作群の順番を示す操作群順を新操作群順として記憶する操作群順記憶部と、
   前記一作業と同一の一作業について既に記憶されている操作群順としての記憶操作群順と前記新操作群順との操作群順が同じか異なるかを判断する一作業判断部と、
   前記一作業判断部が同じ操作群順と判断した場合に動作する処理部として、
   前記記憶操作群順に含まれる操作群の操作群時間として既に記憶されている記憶操作群時間と対応する前記新操作群時間とをそれぞれ比較し、時間が同じまたは短い操作群時間を適切操作群時間として採用する採用部と、
   採用された前記適切操作群時間を新たな記憶操作群時間として記憶する第一学習部と、
   前記一作業と同一の一作業を実行する場合には、同じと判断された前記操作群順と、前記新たな記憶操作群時間とを提示する第一提示部と
   を備え、
   前記一作業判断部が異なる操作群順と判断した場合に動作する処理部として、
   前記一作業において前記新操作群順の前記新操作群時間を積算した作業時間を新作業時間として導出する作業時間導出部と、
   既に記憶されている前記一作業における記憶操作群順の記憶操作群時間を積算した作業時間を記憶作業時間とし、前記記憶作業時間と前記新作業時間とを比較し短い作業時間を実現した操作群順を適切操作群順として決定する決定部と、
   決定された前記適切操作群順を新たな記憶操作群順として記憶する第二学習部と、
   前記一作業と同一の一作業を実行する場合には、前記新たな記憶操作群順と、前記新たな記憶操作群順での操作群時間とを提示する第二提示部と
   を備える操作装置。
5. 異なる動作を複数組み合わせて一作業を行う生産装置に対し一つの動作を実行させるための操作者の単数の操作または複数の操作である操作群を受け付け、かつ、操作群の順番である操作群順と、操作群の実行に要する時間である操作群時間を提示する操作プログラムであって、
   前記生産装置に一作業を行わせるためのそれぞれの動作をさせる各動作命令を操作者による操作群の実行に基づき受け付ける受付ステップと、
   前記操作群に含まれる最初の操作を開始してから前記操作群が完了するまでの操作の時間である操作群時間を新たに受け付けた新操作群時間として計測する計測ステップと、
   新たに受け付けた操作群の順番を示す操作群順を新操作群順として記憶する操作群順記憶ステップと、
   前記一作業と同一の一作業について既に記憶されている操作群順としての記憶操作群順と前記新操作群順との操作群順が同じか異なるかを判断する一作業判断ステップと、
   前記一作業判断ステップが同じ操作群順と判断した場合に動作する処理ステップとして、
   前記記憶操作群順に含まれる操作群の操作群時間として既に記憶されている記憶操作群時間と対応する前記新操作群時間とをそれぞれ比較し、時間が同じまたは短い操作群時間を適切操作群時間として採用する採用ステップと、
   採用された前記適切操作群時間を新たな記憶操作群時間として記憶する第一学習ステップと、
   前記一作業と同一の一作業を実行する場合には、同じと判断された前記操作群順と、前記新たな記憶操作群時間とを提示する第一提示ステップと
   をコンピュータに実行させ、
   前記一作業判断ステップが異なる操作群順と判断した場合に動作する処理ステップとして、
   前記一作業において前記新操作群順の前記新操作群時間を積算した作業時間を新作業時間として導出する作業時間導出ステップと、
   既に記憶されている前記一作業における記憶操作群順の記憶操作群時間を積算した作業時間を記憶作業時間とし、前記記憶作業時間と前記新作業時間とを比較し短い作業時間を実現した操作群順を適切操作群順として決定する決定ステップと、
   決定された前記適切操作群順を新たな記憶操作群順として記憶する第二学習ステップと、
   前記一作業と同一の一作業を実行する場合には、前記新たな記憶操作群順と、前記新たな記憶操作群順での操作群時間とを提示する第二提示ステップと
   をコンピュータに実行させる操作プログラム。

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