JP2017011024A - Electronic component mounting system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子部品の実装システムに関し、特に、複数のレーンが並列に配置されたデュアル型実装システムにおける各部品実装装置の電子部品の実装システムに関するものである。 The present invention relates to an electronic component mounting system, and more particularly to an electronic component mounting system of each component mounting apparatus in a dual type mounting system in which a plurality of lanes are arranged in parallel.
電子部品が実装される基板を量産するための実装システムにおいて、デュアル型実装システムでは、互いに平行な二つのレーンが設定され、各レーンには、基板を搬送する第1搬送装置及び第2搬送装置が設けられる。第1搬送装置及び第2搬送装置は、それぞれコンベア等機能部品を有しており、これら機能部品によって、基板を当該レーンの長手方向に搬送し、それぞれに予め設定された基板停止位置に搬入するように構成されている。第1搬送装置及び第2搬送装置には、第1部品実装装置及び第2部品実装装置が、それぞれ設けられている。第1部品実装装置と第2部品実装装置とは、両レーンを挟んで互いに対向するように配置されている。第1部品実装装置及び第2部品実装装置は、それぞれ部品供給部と実装ヘッドとを備えている。各部品供給部は、基板に実装される電子部品を対応する実装ヘッドに供給する。各実装ヘッドは、第1部品実装装置と第2部品実装装置との対向位置において、それぞれの基板停止位置に搬入されたいずれの基板の上にも移動可能に構成されており、予め定められた実装モードに基づいて、部品供給部が供する電子部品をピックアップし、当該実装モードによって定められた基板に電子部品を実装する。 In a mounting system for mass production of substrates on which electronic components are mounted, in the dual type mounting system, two lanes parallel to each other are set, and in each lane, a first transport device and a second transport device that transport the substrate Is provided. Each of the first transport device and the second transport device has functional parts such as a conveyor, and by these functional parts, the substrate is transported in the longitudinal direction of the lane and is transported to a preset substrate stop position. It is configured as follows. A first component mounting device and a second component mounting device are provided in the first transport device and the second transport device, respectively. The first component mounting device and the second component mounting device are arranged to face each other across both lanes. Each of the first component mounting apparatus and the second component mounting apparatus includes a component supply unit and a mounting head. Each component supply unit supplies an electronic component mounted on the substrate to a corresponding mounting head. Each mounting head is configured to be movable on any of the boards carried into the respective board stop positions at positions facing the first component mounting apparatus and the second component mounting apparatus. Based on the mounting mode, the electronic component provided by the component supply unit is picked up, and the electronic component is mounted on the substrate determined by the mounting mode.
電子部品の実装するための実装モードとしては、基板の搬送態様に応じてデュアルレーン流動方式とシングルレーン流動方式とが知られている。また、デュアルレーン流動方式は、同期搬送方式と非同期搬送方式とに分類することができる。 As a mounting mode for mounting electronic components, a dual lane flow method and a single lane flow method are known depending on the transport mode of the substrate. The dual lane flow method can be classified into a synchronous transport method and an asynchronous transport method.
デュアルレーン流動方式は、第1搬送装置と第2搬送装置の双方によってそれぞれ搬送された双方の基板に対し、前記第1部品実装装置および前記第2部品実装装置がそれぞれ電子部品を実装する実装モードの総称である。 The dual lane flow method is a mounting mode in which the first component mounting device and the second component mounting device mount electronic components on both substrates respectively transported by both the first transport device and the second transport device. Is a general term.
同期搬送方式とは、第1搬送装置と第2搬送装置とが基板を同時に(すなわち、同期させて)搬送し、第1搬送装置に停止した基板に第1部品実装装置が電子部品を実装するとともに第2搬送装置に停止した基板に第2部品実装装置が電子部品を実装することを基本とする実装モードである。 In the synchronous transport method, the first transport device and the second transport device transport the substrate simultaneously (that is, in synchronization), and the first component mounting device mounts the electronic component on the substrate stopped by the first transport device. In addition, the second component mounting apparatus is a mounting mode based on mounting electronic components on the board stopped on the second transport device.
また、非同期搬送方式では、第1搬送装置と第2搬送装置とが基板を個別に(すなわち、非同期で)搬送し、第1搬送装置に停止した基板に第1部品実装装置が電子部品を実装するとともに第2搬送装置に停止した基板に第2部品実装装置が電子部品を実装する実装モードをいう。 In the asynchronous transfer method, the first transfer device and the second transfer device transfer the substrates individually (that is, asynchronously), and the first component mounting device mounts the electronic component on the substrate stopped by the first transfer device. In addition, the second component mounting apparatus refers to a mounting mode in which electronic components are mounted on the substrate stopped by the second transport device.
一方、シングルレーン流動方式は、デュアルレーンのみならず、シングルレーンでも用いることのできる実装モードであり、一つのレーンに対して、複数の部品実装装置を配置し、これら複数の部品実装装置で協働して電子部品を同一の基板に実装する実装モードをいう。デュアルレーンでシングルレーン流動方式を実行した場合には、第1搬送装置と第2搬送装置のいずれか一方に搬送された基板に対し、第1部品実装装置と第2部品実装装置の双方が電子部品を実装することになる。 On the other hand, the single lane flow method is a mounting mode that can be used not only in a dual lane but also in a single lane. A plurality of component mounting apparatuses are arranged in one lane, and the plurality of component mounting apparatuses cooperate with each other. A mounting mode in which electronic components are mounted on the same board. When the single lane flow method is executed in dual lanes, both the first component mounting device and the second component mounting device are electronic on the substrate transported to either the first transport device or the second transport device. Components will be mounted.
各実装モードでは、生産される基板の種類や、タクトの影響により、一長一短が生じることがある。そのため、従来から、好適な実装モードを選定する技術が提案されてきた。 In each mounting mode, advantages and disadvantages may occur depending on the type of substrate to be produced and the effect of tact. Therefore, conventionally, a technique for selecting a suitable mounting mode has been proposed.
例えば、特許文献1には、実装システムの稼働前において想定される運転状況を勘案して、実装モードを、シングルレーン流動方式に相当する交互打ちモードと非同期搬送方式に相当する独立モードのいずれか一方に、予め択一的に設定する部品実装システムを開示している。 For example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228561, the mounting mode is either an alternating mode corresponding to the single lane flow method or an independent mode corresponding to the asynchronous transport method in consideration of an operation situation assumed before the operation of the mounting system. On the other hand, a component mounting system that is alternatively set in advance is disclosed.
また、特許文献2には、一方のレーンにおいて、搬送される基板の機種変更時又は基板の搬送時には、非同期搬送方式を採用し、それ以外の運転時には、同期搬送方式で電子部品を基板に実装する部品実装システムが開示されている。
Also, in
特許文献1、2の構成では、いずれも複数の実装モードを実行可能なプログラムを備え、所定の条件で切り換えることにより、高いスループット(所定時間当たりの生産数)の維持・向上を図っている。しかし、これら特許文献1、2の構成では、スループットの維持・向上が必ずしも容易ではなかった。
In the configurations disclosed in
まず、特許文献1の構成においては、実装モードとして独立モード(非同期搬送方式)が選択されると、何らかの原因で基板の搬送待ちが生じた場合、その基板が到着するまで、他方の基板の実装作業に移行することができず、稼働率が低下する結果、そもそもスループットの維持・向上が困難になる、という不具合があった。
First, in the configuration of
また、特許文献2の構成においては、実装モードの切換を稼働中に動的に行うことこそできるものの、その切換タイミングは、対向レーンの基板が搬送中(基板が未到着のとき)か、或いは対向レーンの幅変更中か、の二つに限られていた。そのため特許文献2の構成では、一方のレーンに先に到着した基板に対し、両方の部品実装装置が電子部品を実装している場合に他方のレーンに基板が遅れて到着したときは、他方のレーンに対応する部品実装装置が途中で当該実装モードを実現するプログラムを切り換えて、他方のレーンに到着した基板に電子部品を実装することになる。その結果、プログラムを切り換えたタイミングによっては、切換前のプログラムが未完了であるため、プログラムの切換前に実装された電子部品に関するデータを管理する必要が生じ、切換前後のプログラム実行時におけるデータ処理が複雑かつ困難になるという不具合があった。そのため、プログラムの切換処理に時間がかかるばかりでなく、プログラムにバグが発生する確率も高くなり、信頼性の高いシステムを構築することが困難となっていた。
In the configuration of
本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、スループットの維持・向上図るに当たり、簡易かつ確実に実現することのできる信頼性の高い電子部品の実装システムを提供することを課題としている。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and it is an object of the present invention to provide a highly reliable electronic component mounting system that can be easily and reliably realized in maintaining and improving throughput. .
上記課題を解決するために、本発明は、互いに平行な基板搬送用の第1レーン及び第2レーンごとに設けられ、それぞれが基板を搬送し、かつ前記基板をそれぞれに予め設定された基板停止位置に搬入するとともに、実装作業後の基板を前記基板停止位置から搬出する第1搬送装置及び第2搬送装置と、前記第1搬送装置及び第2搬送装置が前記基板停止位置に搬入したいずれの基板に対しても電子部品を実装可能な第1部品実装装置及び第2部品実装装置と、前記第1部品実装装置及び第2部品実装装置の制御方式である実装モードに関する情報を記憶する記憶部と、制御部とを備えた部品実装システムにおいて、前記記憶部に記憶されている実装モードに関する情報は、前記第1搬送装置と前記第2搬送装置の双方によってそれぞれ搬送された双方の基板に対し、前記第1部品実装装置および前記第2部品実装装置がそれぞれ電子部品を実装する実装モードを実行するデュアルレーン流動用プログラムと、前記第1搬送装置と前記第2搬送装置のいずれか一方によって搬送された基板に対し、前記第1部品実装装置と前記第2部品実装装置の双方が電子部品を実装する実装モードを実行するシングルレーン流動用プログラムと、を含み、前記制御部は、前記記憶部に記憶されたいずれか一つのプログラムを実行することにより、前記第1部品実装装置及び第2部品実装装置の運転を制御する運転制御部と、予め設定された切換条件に基づいて前記運転制御部が実行するプログラムの切換要否を判定する要否判定部と、前記運転制御部が実行するプログラムの切換を前記要否判定部が必要であると判定した場合に、前記第1部品実装装置及び前記第2部品実装装置のいずれか一方が一の実装作業を完了した時点から次の実装作業を開始する前までの期間である実装インターバル中であり、かつ他方が当該基板の到着を待機する状態である基板待ちになっているときに前記運転制御部が実行するプログラムを前記要否判定部の判定結果に基づくプログラムに切り換える切換部とを含むことを特徴とする電子部品の実装システムである。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is provided for each of the first lane and the second lane for transporting a substrate parallel to each other, each transporting a substrate, and a predetermined substrate stop for each of the substrates. Any of the first transport device and the second transport device that transports the substrate after the mounting operation from the substrate stop position and the first transport device and the second transport device to the substrate stop position. A first component mounting device and a second component mounting device capable of mounting electronic components on a board, and a storage unit for storing information on a mounting mode which is a control method of the first component mounting device and the second component mounting device And a control unit, the information regarding the mounting mode stored in the storage unit is transported by both the first transport device and the second transport device, respectively. A dual lane flow program for executing a mounting mode in which the first component mounting apparatus and the second component mounting apparatus respectively mount electronic components on both of the printed circuit boards, the first transport apparatus, and the second transport A single-lane flow program for executing a mounting mode in which both the first component mounting device and the second component mounting device mount electronic components on a substrate conveyed by any one of the devices, and The control unit executes any one program stored in the storage unit, thereby controlling an operation of the first component mounting apparatus and the second component mounting apparatus, and a preset switching condition. The necessity determination unit for determining whether or not to switch the program executed by the operation control unit based on the above, and the necessity determination for switching the program executed by the operation control unit Is a period from when either one of the first component mounting apparatus and the second component mounting apparatus completes one mounting operation to before starting the next mounting operation Switching to switch the program executed by the operation control unit to the program based on the determination result of the necessity determination unit when the mounting interval is in progress and the other is waiting for the arrival of the substrate. The electronic component mounting system is characterized by including an electronic component.
この態様では、実際の運転状況に応じて稼働率を高め、システム全体のスループットを高く維持するに当たり、第1部品実装装置及び第2部品実装装置のいずれか一方が一の実装作業を完了し次の実装作業を開始する前の期間である実装インターバル中であって、他方が当該基板の到着を待機する状態である基板待ちになっているときにプログラムの切換処理が実行される。その結果、いずれのプログラムを選定して切り換えた場合においても、切換前のプログラムは完了しているため、プログラムの切換前に実装された電子部品に関するデータを管理する必要がなくなり、切換前後のプログラム実行時におけるデータ処理を容易かつ確実に実現することができ、実施が容易になる。そのため、プログラムの切換処理に時間を短縮することができるばかりでなく、プログラムにバグが発生する確率も低くなり、信頼性の高いシステムを構築することが容易となるという利点がある。 In this aspect, in order to increase the operating rate according to the actual driving situation and maintain high throughput of the entire system, one of the first component mounting apparatus and the second component mounting apparatus completes one mounting operation and The program switching process is executed during the mounting interval, which is the period before the mounting work is started, and when the other is waiting for the board in a state of waiting for the arrival of the board. As a result, no matter which program is selected and switched, the program before switching is complete, so there is no need to manage data related to electronic components mounted before switching the program, and the program before and after switching. Data processing at the time of execution can be realized easily and reliably, and the implementation becomes easy. Therefore, not only can the time for the program switching process be shortened, but the probability that a bug will occur in the program is reduced, and there is an advantage that it is easy to construct a highly reliable system.
好ましい態様の電子部品の実装システムにおいて、前記要否判定部は、前記第1搬送装置と前記第2搬送装置のいずれか一方で前記実装インターバルが開始するたびにプログラムの切換要否を判定する。この態様では、実装インターバルが開始するたび、換言すれば、基板の実装作業が終了するたびに、プログラムの切換要否が判定されるので、例えば、実装システムが配備されている生産ラインでデュアルレーン流動用プログラムが実行されているときには、この判定によって、運転制御部が実行するプログラムをデュアルレーン流動用プログラムに復帰することが可能となる。 In the electronic component mounting system according to a preferred aspect, the necessity determination unit determines whether or not the program needs to be switched every time the mounting interval starts in one of the first transfer device and the second transfer device. In this aspect, every time the mounting interval starts, in other words, every time the board mounting operation is completed, it is determined whether the program needs to be switched. For example, in the production line where the mounting system is installed, the dual lane When the flow program is being executed, this determination makes it possible to return the program executed by the operation control unit to the dual lane flow program.
好ましい態様の電子部品の実装システムにおいて、前記要否判定部は、前記運転制御部が実行するプログラムが前記第1搬送装置と前記第2搬送装置とに基板を同時に搬送する同期搬送方式のデュアルレーン流動用プログラムである場合において、前記第1搬送装置と前記第2搬送装置のいずれか一方で、前記基板待ちが生じたときに、前記運転制御部が実行するプログラムを前記シングルレーン流動用プログラムに切り換える必要がある、と判定する。この態様では、同期搬送方式のデュアルレーン流動用プログラムが実行されている場合に、いずれかのレーンで基板待ちが生じたときには、このレーンに対応する部品実装装置(第1搬送装置に対する第1部品実装装置、又は第2搬送装置に対する第2部品実装装置)を対向レーンに搬送された基板の実装作業に用いることができるので、基板待ちが生じたレーンに対応する部品実装装置の稼働率を高めることができる。 In the electronic component mounting system according to a preferred aspect, the necessity determination unit is a dual lane of a synchronous conveyance system in which a program executed by the operation control unit conveys a substrate to the first conveyance device and the second conveyance device at the same time. In the case of the flow program, the program executed by the operation control unit when the waiting for the substrate occurs in one of the first transfer device and the second transfer device is changed to the single lane flow program. It is determined that it is necessary to switch. In this mode, when a synchronous lane dual lane flow program is executed and a board wait occurs in any lane, the component mounting apparatus corresponding to this lane (the first component for the first transport apparatus) Since the mounting device or the second component mounting device for the second transport device) can be used for mounting the substrate transported to the opposite lane, the operation rate of the component mounting device corresponding to the lane where the substrate waits is increased. be able to.
好ましい態様の電子部品の実装システムにおいて、前記要否判定部は、前記運転制御部が実行するプログラムが前記第1搬送装置と前記第2搬送装置とに基板を個別に搬送する非同期搬送方式のデュアルレーン流動用プログラムである場合において、前記第1搬送装置と前記第2搬送装置のいずれか一方で、前記基板待ちが生じたときに、時間差演算処理を実行するものであり、前記時間差演算処理は、前記実装モードを前記シングルレーン流動用プログラムに切り換えた場合に基板の実装作業が実行されるレーンで短縮される短縮時間を演算する処理と、前記実装モードを前記シングルレーン流動用プログラムに切り換えた場合に、当該基板待ちが生じているレーンにおいて到着した基板が実装作業の開始を待機する状態である実装待ちが生じたときに、当該実装待ち時間を演算する処理と、前記短縮時間と前記実装待ち時間とを比較し、前記短縮時間の方が前記実装待ち時間よりも長いときに、前記運転制御部が実行するプログラムを前記シングルレーン流動用プログラムに切り換える必要がある、と判定する処理と、を含む。この態様では、非同期搬送方式のデュアルレーン流動用プログラムが実行されている場合に、いずれかのレーンで基板待ちが生じたときには、直ちに切換処理を実行せずに、時間差演算処理が先に実行されるので、この時間差演算処理によって、実装モードを切り換えることにより得られる短縮時間と、実装モードを切り換えることにより生じ得る実装待ち時間とが比較衡量され、プログラム切換の適否が判断される。そのため、不用意な実装モードの切換を防止しつつ、好適な実装モードで稼働率を高め、スループットを高く維持することができる。 In the electronic component mounting system according to a preferred aspect, the necessity determination unit is an asynchronous conveyance type dual in which the program executed by the operation control unit individually conveys the substrate to the first conveyance device and the second conveyance device. In the case of the lane flow program, when either the first transfer device or the second transfer device waits for the substrate, time difference calculation processing is executed, and the time difference calculation processing is When the mounting mode is switched to the single lane flow program, processing for calculating a shortened time to be shortened in the lane in which the board mounting operation is executed, and the mounting mode is switched to the single lane flow program In such a case, there is a mounting wait state in which the board that has arrived in the lane where the board wait occurs is waiting for the start of the mounting work. The operation waiting time is compared with the processing for calculating the mounting waiting time and the shortening time and the mounting waiting time, and the operation control unit executes when the shortening time is longer than the mounting waiting time. Determining that it is necessary to switch the program to be switched to the single lane flow program. In this aspect, when the asynchronous lane dual-lane flow program is executed, if a board wait occurs in any lane, the time difference calculation process is executed first without executing the switching process immediately. Therefore, by this time difference calculation process, the shortening time obtained by switching the mounting mode and the mounting waiting time that can be generated by switching the mounting mode are compared and the suitability of program switching is determined. Therefore, it is possible to increase the operating rate and maintain high throughput in a suitable mounting mode while preventing inadvertent switching of the mounting mode.
好ましい態様の電子部品の実装システムにおいて、前記記憶部は、前記基板待ちの原因となる運転状況を一意に示すコードごとに当該運転状況の標準待ち時間を関連づけて保存する運転状況判定データをさらに含み、前記時間差演算処理は、前記基板待ちが生じているレーンでの運転状況に対応する前記標準待ち時間に基づいて当該レーンで生じる基板待ち時間を演算する処理と、演算された基板待ち時間に基づいて、前記実装待ち時間を演算する処理と、を含む。この態様では、種々の運転状況の態様に応じて、基板待ち時間の演算精度を高めることが可能となる。運転状況の態様としては、例えば、上流側の装置における在荷状況、残りの実装点数、エラーの発生有無等が例示される。 In the electronic component mounting system according to a preferred aspect, the storage unit further includes driving situation determination data for storing a standard waiting time of the driving situation in association with each code uniquely indicating the driving situation causing the board waiting. The time difference calculation processing is based on the processing for calculating the substrate waiting time generated in the lane based on the standard waiting time corresponding to the operation state in the lane in which the substrate waiting occurs, and the calculated substrate waiting time. And processing for calculating the mounting waiting time. In this aspect, it is possible to improve the calculation accuracy of the substrate waiting time according to various aspects of the driving situation. As an aspect of the operation status, for example, the stock status in the upstream apparatus, the remaining number of mounting points, the presence / absence of an error, etc. are exemplified.
好ましい態様の電子部品の実装システムにおいて、前記要否判定部は、前記運転制御部がシングルレーン流動用プログラムを実行している場合に、当該基板待ちの原因が解消しているときには、前記運転制御部が実行しているプログラムを前記デュアルレーン流動用プログラムに切り換える必要がある、と判定する。この態様では、基板待ちの原因が解消したときには、シングルレーン流動用プログラムからデュアルレーンに好適なプログラムに切り換えて、スループットの向上を図ることができる。 In the electronic component mounting system according to a preferred aspect, when the operation control unit is executing the program for single-lane flow when the operation control unit is executing the program for single lane flow, the operation control It is determined that the program executed by the section needs to be switched to the dual lane flow program. In this aspect, when the cause of the waiting for the substrate is solved, the throughput can be improved by switching from the single lane flow program to a program suitable for the dual lane.
好ましい態様の電子部品の実装システムにおいて、前記第1部品実装装置及び前記第2部品実装装置は、それぞれ前記基板に実装される電子部品を供給する第1部品供給部及び第2部品供給部をさらに備え、前記第1部品供給部と前記第2部品供給部とには、それぞれシングルレーン流動用プログラムの実行時に必要な電子部品がストックされている。この態様では、デュアルレーン流動用プログラムからシングルレーン流動用プログラムに実装モードが切り換えられた場合においても、必要な部品を各部品供給部から調達し、スムーズに実装作業を実行することが可能になる。 In the electronic component mounting system according to a preferred aspect, the first component mounting apparatus and the second component mounting apparatus further include a first component supply unit and a second component supply unit that supply electronic components mounted on the substrate, respectively. The first component supply unit and the second component supply unit are stocked with electronic components necessary for executing the single lane flow program. In this aspect, even when the mounting mode is switched from the dual lane flow program to the single lane flow program, it is possible to procure necessary components from each component supply unit and to perform the mounting operation smoothly. .
好ましい態様の電子部品の実装システムにおいて、前記シングルレーン流動用プログラムの実行時に必要な電子部品は、当該基板に対する実装点数、部品供給形態、期限管理の要否、及びユーザの複製許可の要否から選択される要件に基づいて選定される。この態様では、シングルレーン流動用プログラムの実行時に必要な電子部品を各部品供給部にストックする際に、実施の実情に適した好適な電子部品をストックすることができる。 In the electronic component mounting system according to a preferred aspect, the electronic components required when executing the program for moving the single lane are based on the number of mounting points on the board, the component supply form, the necessity of deadline management, and the necessity of permission of copying by the user. Selected based on selected requirements. In this aspect, when the electronic parts necessary for executing the program for flowing the single lane are stocked in each part supply unit, it is possible to stock suitable electronic parts suitable for the actual situation of implementation.
好ましい態様の電子部品の実装システムにおいて、前記切換部は、初期状態において、デュアルレーン流動用プログラムを選定するものである。この態様では、デュアルレーンに好適なプログラムを最初に実行し、必要に応じてシングルレーン流動用プログラムに切り換えることができる。 In the electronic component mounting system according to a preferred aspect, the switching unit selects a dual-lane flow program in an initial state. In this aspect, a program suitable for dual lanes can be executed first and switched to a single lane flow program as needed.
以上説明したように、本発明によれば、実際の運転状況に応じて稼働率を高め、システム全体のスループットを高く維持するに当たり、実装インターバル中にプログラムの切換処理を実行することによって、簡易かつ確実に実現することのできる信頼性の高い電子部品の実装システムを提供することができるという顕著な効果を奏する。 As described above, according to the present invention, in order to increase the operating rate according to the actual driving situation and maintain high throughput of the entire system, by executing the program switching process during the mounting interval, There is a remarkable effect that it is possible to provide a highly reliable electronic component mounting system that can be reliably realized.
本発明のさらなる特徴、目的、構成、並びに作用効果は、添付図面と併せて読むべき以下の詳細な説明から容易に理解できるであろう。 Further features, objects, configurations, and advantages of the present invention will be readily understood from the following detailed description that should be read in conjunction with the accompanying drawings.
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。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
まず、図1を参照して、本発明の実施の一形態に係る部品実装システム1は、プリント基板Wのデュアルレーン式生産ライン内に設けられている。前記生産ラインは、互いに並行に設定された第1レーン及び第2レーンを構成し、これら第1レーン及び第2レーンの上流側から下流側にプリント基板Wを搬送して、順次、必要な加工を施すように構成されている。
First, referring to FIG. 1, a
以下の説明では、プリント基板Wの搬送方向(図1において、長手方向の右側から左側)を基板搬送方向とし、この基板搬送方向に沿う水平方向をX軸方向、X軸方向に直交する水平方向をY軸方向とする。また、Y軸方向において、図1の幅方向上側を仮に前方とする。 In the following description, the conveyance direction of the printed circuit board W (in FIG. 1, the right side to the left side in the longitudinal direction) is the substrate conveyance direction, and the horizontal direction along the substrate conveyance direction is the X-axis direction and the horizontal direction orthogonal to the X-axis direction. Is the Y-axis direction. In the Y-axis direction, the upper side in the width direction in FIG.
前記生産ラインにおいて、部品実装システム1の上流側には、ローダ及び印刷装置が上流側から順に直線状に連結されている。また、部品実装システム1の下流側には、リフロー装置及びアンローダ上流側から順に直線状に連結されている。
In the production line, on the upstream side of the
ホストコンピュータの制御により、プリント基板Wは、前記ローダから供給され、印刷装置によってクリーム半田等の実装作業が施された後、部品実装システム1に搬入される。この部品実装システム1は、印刷済のプリント基板Wに電子部品を実装した後、前記リフロー装置に実装済のプリント基板Wを搬出する。搬出されたプリント基板Wは、前記リフロー装置によってリフロー処理が施された後、前記アンローダに回収される。
Under the control of the host computer, the printed circuit board W is supplied from the loader, is subjected to a mounting operation such as cream solder by a printing apparatus, and then is carried into the
前記生産ラインに設けられた装置は、本実施形態に係る部品実装システム1を含め、それぞれが制御装置を有する自律型の装置であって、それらの動作が各自の制御装置により個別に制御されるようになっている。一方、前記生産ラインは、LANシステムを介して各装置の制御装置に接続されるホストコンピュータが設けられている。このホストコンピュータは、生産対象となるプリント基板Wに対応する生産プログラム等に基づき、各装置の動作を統括的に制御するとともに、プリント基板Wの生産開始に先立ち、当該プリント基板の搬送方式や実装モードを決定する。詳しくは後述するように、部品実装システム1の制御装置20は、このホストコンピュータと通信することにより、ホストコンピュータによって決定された実装モードに基づき、各部の制御を行う。
The devices provided in the production line are autonomous devices each including a control device, including the
次に、部品実装システム1の詳細について説明する。
Next, details of the
部品実装システム1は、互いに平行にX軸方向に延び、かつY軸方向に並ぶ第1搬送装置2A及び第2搬送装置2Bと、両搬送装置2A及び2Bを挟んで対向配置された部品実装装置3A及び3Bとを備えている。
The
第1搬送装置2Aは、前記生産ラインの第1レーン上に沿い、第2搬送装置2Bは、同第2レーン上に沿い、それぞれが前記生産ラインの搬送装置の一部を構成している。各搬送装置2A及び2Bは、それぞれがベルトコンベア、モータ、センサ等の機能部品を有し、これら機能部品が制御装置20によって制御されるようになっている。
The
各搬送装置2A及び2Bの略中央部分には、それぞれ基板停止位置Pnが設定されている。各搬送装置2A及び2BによってX軸方向上流側から搬送されたプリント基板Wは、基板停止位置Pnに搬入されて一時停止し、電子部品の実装作業に供される。電子部品の実装作業後は、そのプリント基板WがX軸方向下流側に搬出される。
Substrate stop positions Pn are respectively set at substantially central portions of the
基板搬出位置Pnには、図外の基板固定機構がそれぞれ配備されている。これらの基板固定機構は、それぞれが各搬送装置2A及び2Bからプリント基板Wを持ち上げた状態で当該プリント基板Wを前記基板停止位置Pnに位置決め固定するものである。基板固定機構は、プリント基板Wを電子部品の実装作業に供するため、一時停止したプリント基板Wを固定した状態でリフトアップする。
A substrate fixing mechanism (not shown) is provided at the substrate carry-out position Pn. These substrate fixing mechanisms position and fix the printed circuit board W at the substrate stop position Pn in a state where the printed circuit board W is lifted from each of the
実装作業の後、リフトアップされたプリント基板Wは、再び搬送装置2A、2Bに戻される。当該基板固定機構は、対応する搬送装置2A及び2Bに戻したプリント基板Wの固定を解除し、当該プリント基板Wを対応する搬送装置2A及び2Bに受け渡す。各搬送装置2A及び2Bは、受け渡されたプリント基板Wを基板停止位置Pnから下流側に搬送する。
After the mounting operation, the lifted-up printed circuit board W is returned to the
次に、第1部品実装装置3A及び第2部品実装装置3Bは、それぞれが、部品供給部(それぞれ第1部品供給部11A、第2部品供給部11B)と、実装ヘッド(それぞれ第1実装ヘッド12A、第2実装ヘッド12B)とを有している。
Next, each of the first
第1部品供給部11A及び第2部品供給部11Bは、それぞれ両搬送装置2A及び2Bの外側に配置されている。具体的には、第1部品供給部11Aは第1搬送装置2Aの前側に配置され、第2部品供給部11Bは第2搬送装置2Bの後側に配置されている。
11 A of 1st component supply parts and the 2nd component supply part 11B are arrange | positioned on the outer side of both the conveying
第1部品供給部11Aには、複数のテープフィーダ111、113が配備されている。また、第2部品供給部11Bには、複数のテープフィーダ112、113が配備されている。これらテープフィーダ111、112、113は、いずれもX軸方向に配列され、Y軸方向に沿って並んでいる。各テープフィーダ111、112、113は、集積回路(IC)、トランジスタ、抵抗、コンデンサ等の小型の電子部品を所定間隔で保持したテープが巻回されるリールと、このリールからテープを引出しながら電子部品をひとつずつテープフィーダ先端の部品供給位置に送り出す部品送り機構等とを備えている。尤も、第1部品供給部11A及び第2部品供給部11Bに配置されるテープフィーダ111、112、113は、上記構成に限定されるものではなく、トレイ上にパッケージ部品を載置した状態で供給するトレイテープフィーダ等、他の部品供給装置であってもよい。
A plurality of
また、第1部品実装装置3Aの部品供給部11Aには、対応する第1搬送装置2Aに搬送されるプリント基板Wの種類に応じて、それぞれ個別に選定された電子部品をストックするテープフィーダ111と、対向する第2搬送装置2Bに搬送されるプリント基板Wに適した共用の電子部品がストックされるテープフィーダ113とが併設されている。同様に、第2部品実装装置3Bの部品供給部11Bには、対応する第2搬送装置2Bに搬送されるプリント基板Wの種類に応じて、それぞれ個別に選定された電子部品をストックするテープフィーダ112と、対向する搬送装置2A(2B)に搬送されるプリント基板Wに適した共用の電子部品がストックされるテープフィーダ113とが併設されている。
Also, the
これらのうち、共用の電子部品がストックされるテープフィーダ113にストックされる電子部品は、後述するシングルレーン流動用プログラム223、224の実行時に必要なものであり、プリント基板Wに対する実装点数(ストックされている期間が多いか短いか)、部品供給形態(各実装ヘッドに適合しているか否か)、期限管理の要否、及びユーザの複製許可の要否から選択される要件に基づいて選定されている。実装点数が少ないもの、対向レーンの実装ヘッドに適合していないもの、期限管理が厳格なもの、ユーザの複製許可がないものは、共用のテープフィーダ113から外され、それぞれに適合した搬送装置2A及び2Bに対応するテープフィーダ111又は113に保持され、それ以外のものは、テープフィーダ113に保持される。
Among these, the electronic parts stocked in the
前記実装ヘッド12A及び実装ヘッド12Bは、それぞれ対応する部品供給部11A、11Bのテープフィーダ111、112、113から部品を取り出してプリント基板W上に実装するものであり、前記基板停止位置Pnの上方に配備されている。
The mounting
前記実装ヘッド12A、12Bは、それぞれ図外の装置によりX軸方向及びY軸方向に移動可能に設けられているとともに、上下方向に移動可能な複数の吸着ノズル15を備えている。各吸着ノズル15は、下方電子部品を吸着する吸着口を向けて上下に延びており、所定間隔を隔てて並設されている。各実装ヘッド12A、12Bは、テープフィーダ111、112、113の上方から当該吸着ノズル15を上下に駆動することにより、前記部品供給位置に供給された電子部品をテープフィーダ111、112、113からピックアップする一方、前記基板停止位置Pnに供されたプリント基板Wの上方に移動し、各吸着ノズル15を上下に駆動することにより、当該電子部品をプリント基板W上に実装するように構成されている。
The mounting heads 12A and 12B are provided so as to be movable in the X-axis direction and the Y-axis direction by devices not shown in the drawing, respectively, and include a plurality of
ここで、第1実装ヘッド12Aは、第2実装ヘッド12Bよりも装置前側に配置されており、第1部品供給部11Aのみから電子部品をピックアップして第1搬送装置2Aの基板停止位置Pnに供されたプリント基板Wと第2搬送装置2Bの基板停止位置Pnに供されたプリント基板Wとに電子部品を実装することが可能に構成されている。同様に、第2実装ヘッド12Bは、第2部品供給部11Bのみから電子部品を取り出して第1搬送装置2Aの部品実装位置に供されたプリント基板W及び第2搬送装置2Bの部品実装位置に供されたプリント基板Wに電子部品を実装することが可能に構成されている。
Here, the first mounting
この部品実装システム1では、その制御装置20による第1、第2搬送装置2A及び2B並びに実装ヘッド12A、12B等の制御により種々の実装モードに基づいて部品実装が可能となっている。各実装モードを実行するに当たり、第1、第2部品実装装置3A及び3Bは、図2に示すように、定常状態において一枚のプリント基板Wを加工するために、基板搬入、実装作業、基板搬出というサイクルを繰り返す。
In this
図1及び図2を参照して、プリント基板Wが搬送装置2A(2B)の前記ベルトコンベアによって搬送された時点から、図略の前記基板固定機構によるリフトアップ動作の完了時が図2の基板搬入である。また、前記基板固定機構リフトアップ動作が完了後から、実装ヘッド12A(12B)による実装作業が終了した時点までが図2の実装作業である。さらに、実装作業の終了後からプリント基板Wの送出動作が完了した時点までが図2の基板搬出である。
Referring to FIGS. 1 and 2, from the time when the printed circuit board W is transported by the belt conveyor of the
以下の説明では、前記定常状態において、一枚のプリント基板Wを生産してから、このプリント基板Wの生産を完了し、次のプリント基板Wの生産を開始するまでの時間を「実装サイクルタイムCT」という。また、実装サイクルタイムCTのうち、「実装作業」に要する時間を特に「実装時間MT」という。さらに、あるプリント基板Wの実装作業を完了した時点から次の実装作業を開始する前までの期間を「実装インターバルIT」という。 In the following description, in the steady state, the time from the production of one printed board W to the completion of the production of the printed board W and the start of the production of the next printed board W is referred to as “mounting cycle time”. CT ". Of the mounting cycle time CT, the time required for “mounting work” is particularly referred to as “mounting time MT”. Furthermore, a period from the time when the mounting work of a certain printed circuit board W is completed to the time before the next mounting work is started is referred to as “mounting interval IT”.
次に、本実施形態の実装モードについて説明する。 Next, the mounting mode of this embodiment will be described.
背景技術欄で説明したように、電子部品の実装するための実装モードとしては、基板の搬送態様に応じてデュアルレーン流動方式とシングルレーン流動方式とがあり、また、デュアルレーン流動方式は、同期搬送方式と非同期搬送方式とに分類することができる。 As described in the background art section, the mounting mode for mounting electronic components includes a dual lane flow method and a single lane flow method according to the transport mode of the board, and the dual lane flow method is synchronous. It can be classified into a transport system and an asynchronous transport system.
本実施形態では、以下に示すように、デュアルレーン流動方式として「同期搬送乗り入れ実装モード」と「非同期搬送独立実装モード」とが用意されており、シングルレーン流動方式として「非同期搬送交互実装モード」が用意されている。 In the present embodiment, as shown below, “synchronous transfer onboard mounting mode” and “asynchronous transfer independent mounting mode” are prepared as dual lane flow methods, and “asynchronous transfer alternate mounting mode” is provided as single lane flow methods. Is prepared.
<同期搬送乗り入れ実装モード>
この実装モードは、同期搬送方式の一例であり、第1搬送装置2Aに搬送されるプリント基板Wと第2搬送装置2Bに搬送されるプリント基板Wとを互いに同期搬送しながら、第1実装ヘッド12Aと第2実装ヘッド12Bとによって第1搬送装置2Aに搬送されるプリント基板Wに実装を行うとともに、第1実装ヘッド12Aと第2実装ヘッド12Bとによって第2搬送装置2Bに搬送されるプリント基板Wに実装を行うモードである。
<Synchronous transfer onboard mounting mode>
This mounting mode is an example of a synchronous transport method, and the first mounting head is synchronized with the printed circuit board W transported to the
すなわち、同期搬送乗り入れ実装モードにおいては、第1実装ヘッド12Aが第2レーンのプリント基板Wにも乗り入れて、一部の電子部品を実装するとともに、第2実装ヘッド12Bが第1レーンのプリント基板Wにも乗り入れて、一部の電子部品を実装する。この実装モードは、両プリント基板Wの実装時間MTに差があっても両プリント基板Wが同期搬送されるため、第1搬送装置2Aに搬送されるプリント基板Wと第2搬送装置2Bに搬送されるプリント基板Wとの生産数に差が生じない実装モードである。また、2枚のプリント基板Wを一枚のプリント基板であるかのように両方の実装ヘッド12A、12Bで電子部品を実装するので、2枚分の実装時間MTが最も短くなる。
That is, in the synchronous transport mounting mounting mode, the first mounting
<非同期搬送独立実装モード>
この実装モードは、非同期搬送方式の一種であり、第1搬送装置2Aに搬送されるプリント基板Wと第2搬送装置2Bに搬送されるプリント基板Wを互いに非同期で搬送しながら、第1実装ヘッド12Aによって第1搬送装置2Aに搬送されるプリント基板Wにのみ部品実装を行う一方、第2実装ヘッド12Bによって第2搬送装置2Bに搬送されるプリント基板Wにのみ実装を行う実装モードである。従って、第1実装ヘッド12Aにより第2搬送装置2Bに搬送されるプリント基板Wに部品を実装する一方、第2実装ヘッド12Bにより第1搬送装置2Aに搬送されるプリント基板Wには、部品を実装しない実装モードである。非同期搬送独立実装モードは、第1搬送装置2Aに搬送されるプリント基板Wの基板搬送及び実装作業と第2搬送装置2Bに搬送されるプリント基板Wの基板搬送及び実装作業とが完全に独立しているため、スループットが高い反面、両搬送装置2A及び2Bにおけるプリント基板Wの実装時間MTに差がある場合には、第1搬送装置2Aと第2搬送装置2Bとの間で生産されるプリント基板Wの台数に差が生じる実装モードである。
<Asynchronous transport independent mounting mode>
This mounting mode is a kind of asynchronous transport method, in which the first mounting head is transported asynchronously between the printed circuit board W transported to the
<非同期搬送交互実装モード>
この実装モードは、シングルレーン流動方式の一種であり、第1搬送装置2Aに搬送されるプリント基板Wと第2搬送装置2Bに搬送されるプリント基板Wを互いに非同期で搬送しながら、両方の実装ヘッド12A、12Bにより第1搬送装置2Aに搬送されるプリント基板W及び第2搬送装置2Bに搬送されるプリント基板Wに交互に実装を行う実装モードである。つまり、基板停止位置Pnに先に搬入された第1搬送装置2Aに搬送されるプリント基板W(又は第2搬送装置2Bに搬送されるプリント基板W)から順に両方の実装ヘッド12A、12Bを用いて実装を行うモードである。非同期搬送交互実装モードは、第1搬送装置2Aに搬送されるプリント基板Wの搬送及び実装作業と第2搬送装置2Bに搬送されるプリント基板Wの搬送及び実装作業とが交互に行われるため、両プリント基板Wの実装時間MTに差がある場合であってもその時間差を保ちながら第1搬送装置2Aに搬送されるプリント基板Wと第2搬送装置2Bに搬送されるプリント基板Wとが交互に生産される。そのため、第1搬送装置2Aに搬送されるプリント基板Wと第2搬送装置2Bに搬送されるプリント基板Wとの生産数に差が生じない実装モードである。
<Asynchronous transport alternate mounting mode>
This mounting mode is a kind of single lane flow method, and both the mounting is performed while asynchronously transporting the printed circuit board W transported to the
上述した各モードの選定は、最初は、生産ラインのホストコンピュータによって、生産ライン全体で実行される。ホストコンピュータは、生産対象である第1搬送装置2Aに搬送されるプリント基板W及び第2搬送装置2Bに搬送されるプリント基板Wの基板データに基づき、部品実装システム1の実装モードを決定する。このホストコンピュータによる実装モードの決定手順については、本件出願人が先に提案している出願に係る特開2012−99654号公報に詳細に説明されているので、ここでは、その説明を省略する。生産ラインのホストコンピュータは、部品実装システム1の制御装置20をはじめとする各装置の制御装置との通信制御を行ない、プリント基板Wの生産に先立って、決定された実装モードに基づくプログラムやデータを作成あるいは更新し、その後は、部品実装システム1の実装モードを含む各装置の動作を統括的に制御する。
The selection of each mode described above is initially executed on the entire production line by the production line host computer. The host computer determines the mounting mode of the
次に、図3を参照しつつ、部品実装システム1の制御装置20について説明する。なお、図3に示す機能構成は、制御装置20の機能構成のうち、主に実装モードを決定するための構成を機能的に示している。
Next, the
図3を参照して、制御装置20は、マイクロプロセッサ等で構成されるユニットであり、そのCPUが主制御部200を構成している。制御装置20を構成するマイクロプロセッサのバス21には、通信モジュールで構成された通信部210と、メモリ装置で具体化される記憶部220とが接続されている。また、制御装置20には、その外部機器として表示ユニット30及び入力ユニット40が上記バス21を介して接続されている。
Referring to FIG. 3,
前記主制御部200(本発明の制御部に相当する)は、上述のように、マイクロプロセッサのCPUから構成されており、記憶部220に記憶されている各種プログラムに基づき、第1搬送装置2A、第2搬送装置2B、第1部品実装装置3A、第2部品実装装置3Bを制御するものである。
As described above, the main control unit 200 (corresponding to the control unit of the present invention) is composed of a CPU of a microprocessor, and based on various programs stored in the
通信部210は、制御装置20を構成するマイクロプロセッサのバス21に接続され、ローカルエリアネットワークを実現する所定のプロトコルに基づいて、制御装置20とホストコンピュータ又は、生産ラインに設けられた他の装置の制御装置との通信制御を行うものである。
The
次に、記憶部220(本発明の記憶部に相当する)は、前記主制御部200によって実行させる各種プログラム221〜225と、これらプログラム221〜225の実行に必要なデータ226〜229が保存されている。
Next, the storage unit 220 (corresponding to the storage unit of the present invention) stores
まず、前記プログラム221〜225としては、同期搬送用プログラム221と、非同期搬送用プログラム222と、第1レーン流動用プログラム223と、第2レーン流動用プログラム224と、通信プログラム225とを備えている。
First, the
同期搬送用プログラム221は、前記同期搬送乗り入れ実装モードを実行するためのプログラムである。
The
非同期搬送用プログラム222は、前記非同期搬送独立実装モードを実行するためのプログラムである。
The
なお、以下の説明では、両プログラムをまとめて「デュアルレーン流動用プログラム211、222」とも表記する。
In the following description, both programs are collectively referred to as “dual
第1シングルレーン流動用プログラム223及び第2シングルレーン流動用プログラム224は、いずれも非同期搬送交互実装モード(シングルレーン流動方式)を実行するプログラムであり、第1シングルレーン流動用プログラム223は、第1搬送装置2Aの基板停止位置Pnに供されたプリント基板Wに電子部品を実装する際に用いられ、第2シングルレーン流動用プログラム224は、第2搬送装置2Bの基板停止位置Pnに供されたプリント基板Wに電子部品を実装する際に用いられる。プリント基板Wがいずれのレーンに停止しているかによって、第1実装ヘッド12Aと第2実装ヘッド12Bの移動手順や移動時に必要なデータの仕様が大きく異なるので、これらのプログラムを個別に用意しているのである。
Each of the first single
尤も、上述した各プログラム221〜224は、いずれも独立したプログラムモジュールで構成されている必要はなく、いくつかのプログラムモジュールを共用できるように結合されたものであってもよい。
However, each of the above-described
通信プログラム225は、通信部210の動作を司るプログラムである。本実施形態では、この通信プログラム225を用いて通信部210に、ホストコンピュータとの通信を双方向で行わせることができる。各プログラム221〜224、並びにデータ226〜229のうち、生産ライン全体で共用されるべきデータは、生産ラインのホストコンピュータによって、提供され、更新される。これらプログラムやデータの提供時又は更新時において、通信プログラム225が利用され、プログラムやデータのダウンロード等が行われる。また、通信プログラム225により、当該生産ラインに設けられた上流側及び下流側の装置の制御装置と通信して、各装置の運転状態を示す情報を収集することができるように構成されている。
The
次に、記憶部220には、基板データ226、設備データ227、運転状況判定データ229、運転状況データ228等がデータとして保存される。これらのデータは、いずれも2次元マトリックス状に分類・配列されて1又は複数のテーブルオブジェクトに格納され、必要に応じて相互に参照可能に関連づけられている。
Next,
基板データ226は、この部品実装システム1において生産されるプリント基板Wに関する情報であって、具体的には、当該生産ラインで生産される製造対象としてのプリント基板Wに関するマスタデータと、生産された個々の製品としてのプリント基板Wに関するトランザクションデータとを含む。マスタデータとしては、プリント基板Wの種類ごとにサイズ、品番、実装部品の種類と実装部品の数量、実装位置、実装サイクルタイム等々の各種情報を含む。また、トランザクションデータとしては、生産年月日、生産台数、製造番号、良否判定フラグ等々の各種情報を含む。
The
設備データ227は、部品実装システム1に関する情報であって、例えば部品の種類ごとに要する1個当たりの平均実装時間等、スループットの演算に必要な情報を含む。
The
運転状況データ228は、運転時のトランザクションデータであり、その項目として{検出日時、基板ID、現在位置、進捗率、エラーコード、基板待ち時間}を含む。これらのデータは一定の時間間隔で検出され、更新される。前記時間間隔は、後述するプログラムの切換要否判定タイミングにおいて、必ず必要なデータが検出されるように、充分短い時間、例えば数秒単位で行われる。{検出日時}は、運転状況データの検出時の日時を保存する項目である。{基板ID}は、搬送されている個々の基板を一意に特定するための情報である。{現在位置}は、その基板がデータ検出時点で存在するレーンと装置とを示す情報である。{進捗率}は、前述の現在位置における作業の進捗率を示す情報である。{エラーコード}は、部品実装システム1以外の装置が起こしたエラーの種別を一意に示すコードである。運転状況データ228に保存されるエラーコードとしては、‘認識不良’、‘吸着エラー’、‘オペレータコール’等がある。検出時点において当該基板の現在位置でエラーが発生している場合にエラーコードが保存される。エラーが発生してない場合には、{エラーコード}の値は、Nullとなる。或いは、「異常なし」等、エラーが発生していないことを示す情報を保存してもよい。{基板待ち時間}は、検出時にエラーが発生している場合に、予測される基板待ち時間の演算値である。ここで、「基板待ち」とは、第1搬送装置2Aと第2搬送装置2Bのいずれか一方で、プリント基板Wが基板停止位置Pnに到着するのを待機する状態をいう。なお、運転状況データ228は、前記{基板ID}の値に基づき、二つのレーンに搬送される全てのプリント基板Wを一意に特定することが可能となっている。換言すれば、両方のレーンごとに、プリント基板WのIDとその現在位置、進捗率、発生したエラーコードを特定することが可能な値を保存する。
The driving
運転状況判定データ229は、後述する運転状況に基づくプログラムの切換要否の判定に際し、部品実装システム1の運転状況や、生産ラインに配備されている部品実装システム1以外の装置の運転状況に基づいて、当該切換要否の判定に必要な情報である。例えば、運転状況判定データ229は、その項目として{エラーコード,標準待ち時間}を含む。{エラーコード}には、生産ラインで使用される全てのエラーコードが登録される。{標準待ち時間}は、エラーコードごとに予測される復旧に必要な時間である。なお、標準待ち時間は、過去のデータに基づく平均値であってもよく、統計上のモードであってもよい。このようにエラーコードごとに標準待ち時間を保存しておくことにより、部品実装システム1の主制御部200は、運転状況データ228に保存された個々の運転時におけるエラーコードの内容をこの運転状況判定データ229の{エラーコード}と関連づけて参照し、エラーの態様を特定することができる。よって、主制御部200は、エラーの態様ごと、すなわち、運転状況ごとに後述するようなプログラム切換処理の実行が可能となる。また、運転状況ごとに進捗率を次の更新時に補正することができ、運転状況データ228に保存される基板待ちの時間の予測精度を向上することも可能となる。
The operating
次に、主制御部200は、上述した各プログラム221〜225並びに各種データ226〜229等により、以下に説明する運転制御部231を初めとする要素を機能的に備えている。
Next, the
まず、主制御部200は、運転制御部231を備えている。運転制御部231は、第1搬送装置2A及び第2搬送装置2B並びに第1部品実装装置3A及び第2部品実装装置3Bの運転を制御する。運転制御部231は、基板データ226及び設備データ227に基づき、実装モードを実現する各プログラム221〜224を実行することにより、公知の装置と同様に部品実装システム1の動作を制御する。ここで、運転制御部231が最初に実行するプログラムは、前記生産ラインのホストコンピュータによって決定された実装モードに基づくものである。通常、ホストコンピュータは、デュアルレーン流動用プログラム211、222のうち、生産対象となるプリント基板Wに適したプログラム(例えば、同期搬送用プログラム)を選定し、通信機能を介して、部品実装システム1を含む各装置に同プログラムを実行するように指示を出す。部品実装システム1の運転制御部231は、前記指示を受けて、対応するプログラム(同期搬送用プログラム221)を実行する。
First, the
次に、主制御部200は、運転状況判定部232を備えている。運転状況判定部232は、部品実装システム1の運転状況のみならず、部品実装システム1の上流側の装置や下流側の装置の運転状況を判定する。例えば、第1、第2搬送装置2A、2Bのいずれか一方で基板待ちが生じた場合、運転状況判定部232は、基板待ちが生じている原因を上流側の装置と通信して検出する。また、実装済のプリント基板Wを搬出することができないで待機している状態(以下、「搬出待ち」という)が生じている場合には、当該搬出待ちが生じている原因を下流側の装置と通信して検出する。運転状況判定部232は、運転状況データ228の更新タイミングごとに運転状況を検出する。運転状況判定部232が検出したこれらの情報は、運転状況判定部232の判定結果として運転状況データ228に保存される。
Next, the
次に、主制御部200は、プログラムの切換要否判定部233を備えている。切換要否判定部233は、予め設定された切換条件に基づいて運転制御部231が実行するプログラムの切換要否を判定するモジュールである。前記判定部233の判定動作としては、運転状況判定部232の判定結果(すなわち、運転状況データ228に保存されたデータ)に基づいて、運転状況判定データ229に登録されている当該運転状況(エラーコード)に対応する標準待ち時間を参照し、この標準待ち時間に基づいて実装モードを実現するプログラムの切換をすべきか否かを判定する処理を含む。この判定処理の詳細については、図4のフローチャート等に基づいて、さらに詳細に後述する。
Next, the
次に、主制御部200は、プログラム切換部234を有している。同切換部234は、前記判定部233の判定結果に基づき、基板待ちが生じているレーン(例えば、第2搬送装置2B)に対応する部品実装装置3Bについて、当該運転制御部231が実行するプログラムを切り換える。ここで、本実施形態において、前記切換部234は、一方の部品実装装置3A(3B)が図2に示す実装インターバルIT中であって、他方の部品実装装置3B(3A)が基板待ちにあるときにのみ、プログラムの切換動作を行うことにしている。
Next, the
次に、制御装置20に接続された表示ユニット30は、いわゆるディスプレイで具体化され、液晶表示器等に、各種情報をグラフィカルユーザインターフェイス(GUI)で表示する。
Next, the
また、入力ユニット40は、いわゆるキーボードやマウスなどのポインティングディバスで構成される。なお、入力ユニット40は、表示ユニット30によって表示されたGUIであってもよい。また、表示ユニット30のディスプレイに併設された操作キーを含んでいてもよい。
The
なお、上述した表示ユニット30及び入力ユニット40は、外部接続機器である必要はなく、制御装置20の本体ユニットと一体化されたものであってもよい。
The
次に、制御装置20の運転状況判定部232、切換要否判定部233、及びプログラム切換部234によるプログラムの切換動作について、図2並びに図4及び図5のフローチャートを参照しながら説明する。ここで、図4のフローチャートは、生産ラインが実装モードとして、デュアルレーン流動用プロクラムを選定し、運転制御部231がこの選定に基づいて、同期搬送用プロクラム221又は非同期搬送用プログラム222を実行し、運転状況判定部232が前記時間間隔ごとに、それぞれのレーンについて、運転状況データ228を更新していることを前提にしている。
Next, the program switching operation by the operating
まず、運転制御部231の制御により、各搬送装置2A、2Bでは、プリント基板Wが搬送され(基板搬入)、それぞれの搬送装置2A、2Bで電子部品が実装される。ここで、運転状況判定部232は、いずれか一方のレーン(図示の例では、第1レーン)で、プリント基板Wの搬入を開始した時点(ステップS1)で、他方のレーン(図示の例では、第2レーン)、すなわち対向レーンの運転状況を判定する(ステップS2)。
First, under the control of the
ステップS2において、対向レーンで実装作業が行われているときは、基板待ちが生じていない局面である。このとき切換要否判定部233は、プログラムの切換を不要と判定し、現状のプログラムをそのまま維持する(ステップS3)。プログラムの切換を必要とする基板待ちが対向レーンで生じていないからである。
In step S2, when the mounting operation is being performed in the opposite lane, there is no waiting for the board. At this time, the switching
一方、ステップS2の判定において、他方の搬送装置2A(2B)で基板待ちが生じていた場合、切換要否判定部233は、さらに、運転状況判定部232の判定結果(すなわち、運転状況データ228に保存されたデータ)に基づき、当該搬送装置2A(2B)において、プリント基板Wが搬送されている過程にあるか否かを判断する(ステップS4)。
On the other hand, if it is determined in step S2 that the
ステップS4において、仮にプリント基板Wが対向レーンに搬送されている過程にある場合、切換要否判定部233は、プログラムの切換を不要と判定し、ステップS3に移行する。プリント基板Wが搬送されている過程にある場合には、基板待ち時間Wt1は、相当短いと考えられるので、プログラムを切り換えずに待機していた方が、タイムロスが生じず、部品実装システム1のスループットを高く維持することができるからである。
In step S4, if the printed circuit board W is in the process of being transported to the opposite lane, the switching
一方、ステップS4において、対向レーンが基板搬送中ではない場合、当該レーンで何らかのエラーが生じ、基板待ちが発生していることが想定される。そこで、その場合には、切換要否判定部233の機能により、切換要否判定処理サブルーチンが実行される(ステップS5)。 On the other hand, in step S4, when the opposite lane is not transporting the substrate, it is assumed that some error has occurred in the lane and that the substrate is waiting. Therefore, in that case, a switching necessity determination processing subroutine is executed by the function of the switching necessity determination unit 233 (step S5).
図5を参照して、ステップS5の切換要否判定処理サブルーチンにおいては、まず、現在実行されているプログラムが同期搬送用プログラム221であるか否かが判定される(ステップS40)。そして、同期搬送用プログラム221が実行されている場合には、図6に示すように、無条件にプログラムをシングルレーン流動用プログラム224に切り換える。
Referring to FIG. 5, in the switching necessity determination processing subroutine of step S5, it is first determined whether or not the currently executed program is a synchronous conveyance program 221 (step S40). When the
図6(A)を参照して、同期搬送用プログラム221が実行されている場合において、いずれかの搬送装置2A、2Bにおいて基板待ちが生じたときには、一方のレーンで基板待ちが生じるばかりでなく、乗り入れ制御に支障が生じるため、同期を図るために、プリント基板Wが到着している対向レーンの搬送装置においても、到着したプリント基板Wが実装作業の開始を待機する状態である実装待ちが生じるおそれがある。そのため、同期搬送用プログラム221が実行されている場合において、いずれかの搬送装置2A、2Bにおいて基板待ちが生じたときには、図6(B)に示すように、常にシングルレーン流動用プログラム223、224を用いて実装モードを切り換えた方が、両方の部品実装装置3A、3Bによって、当該プリント基板Wに対する実装時間MTを短縮することができる結果、短縮時間Stが生じ、トータル時間を短縮することが可能となる。そこで、本実施形態では、図5のステップS40において、同期搬送用プログラム221が実行されている運転状況である場合には、常にシングルレーン流動用プログラム224への切換が必要と判定し(ステップS48)、ステップS4のサブルーチンを終了して、メインルーチンに復帰する。
Referring to FIG. 6A, when the
なお、本実施形態では、既にシングルレーン流動用プログラム224が実行されている場合においても、このステップS40が実行されるたびにステップS41以下の処理が実行される。そのため、プリント基板Wの実装作業が終了するたびにシングルレーン流動用プログラム224を実行する適否が判定され、生産ラインで実行されているデュアルレーン流動用プログラム211、222に復帰すべきときには、この判定によって、復帰することが可能となる。
In the present embodiment, even when the single
次に、図5のステップS40の判定において、同期搬送用プログラム221以外のプログラムが実行されている運転状況である場合には、切換要否判定部233は、時間差演算処理サブルーチン(ステップS41からステップS46までの処理)を実行する。この時間差演算サブルーチンにおいて、切換要否判定部233は、運転状況判定部232によって判定された運転状況(すなわち、運転状況データ228に保存されたデータ)を参照し(ステップS41)、運転状況データ228に保存された{エラーコード}の値から、対応する運転状況判定データ229の{エラーコード}の値に基づいて、運転状況判定データ229から標準待ち時間を読み取り、この標準待ち時間に搬入完了までの推定時間を加算して基板待ち時間Wt1を演算する。
Next, when it is determined in step S40 in FIG. 5 that the driving situation is that a program other than the
次いで、切換要否判定部233は、基板データ226や設備データ227の値を読み取り、プログラムをシングルレーン流動用プログラム223、224に切り換えた場合に短縮される時間である短縮時間Stを演算する(ステップS43)。
Next, the switching
さらに、切換要否判定部233は、実装待ち時間Wt2を演算する(ステップS44)。ここで、実装待ち時間Wt2とは、実装待ちに要する時間をいう。
Further, the switching
実装待ち時間Wt2は、基板待ち時間Wt1によって、生じ得るロス時間の一種である。すなわち、一方のレーンにおいて基板待ちが生じたときにプログラムをシングルレーン流動用プログラム224に切り換えて、他方のレーンに到着したプリント基板Wに両方の実装ヘッド12A、12Bで電子部品を実装すると、一方のレーンにおいては、当該実装作業中にプリント基板Wが到着することがある。そのときには、一方の実装ヘッド12A(12B)は、他方のレーンでの実装作業が終了するまでは、一方のレーンに到着したプリント基板Wに電子部品を実装することができない。そのため、このプリント基板Wは、一方のレーン上で実装待ちとなり、一方のレーンでは、実装待ち時間Wt2が生じるのである。
The mounting waiting time Wt2 is a kind of loss time that can occur due to the substrate waiting time Wt1. That is, when a board wait occurs in one lane, the program is switched to the single
図7(A)及び図8(A)に示すように、プログラムをデュアルレーン流動用のままに維持したときは、一方のレーンで基板待ち時間Wt2が生じるものの、実装待ち時間Wt2は生じない。これに対し、図7(B)及び図8(B)に示すように、プログラムをシングルレーン流動用に切り換えたときは、他方のレーンで短縮時間Stが得られるものの、一方のレーンでは、実装待ちが生じてしまう。このような実装待ちによる実装待ち時間Wt2が生じた場合、その時間は、稼働率を下げるロス時間Lsとなる。そこで、本実施形態では、この実装待ち時間Wt2をロス時間Lsとし(ステップS45)、このロス時間Lsを実装モードの切換要否が判断するためのパラメータとして利用している。 As shown in FIGS. 7A and 8A, when the program is maintained for dual lane flow, the board waiting time Wt2 occurs in one lane, but the mounting waiting time Wt2 does not occur. On the other hand, as shown in FIG. 7B and FIG. 8B, when the program is switched to the single lane flow, the shortened time St is obtained in the other lane, but the implementation is performed in one lane. There will be a wait. When the mounting waiting time Wt2 due to such mounting waiting occurs, the time becomes a loss time Ls for lowering the operating rate. Therefore, in this embodiment, the mounting waiting time Wt2 is set as the loss time Ls (step S45), and the loss time Ls is used as a parameter for determining whether or not the mounting mode needs to be switched.
ここで、実装待ち時間Wt2(すなわち、ロス時間Ls)は、基板待ち時間Wt1と短縮時間Stとに依存する値でもある。 Here, the mounting waiting time Wt2 (that is, the loss time Ls) is also a value depending on the substrate waiting time Wt1 and the shortening time St.
図7に示すケース2−1は、基板待ち時間Wt1が比較的短くなっているケースを示している。図7のケース2−1において、プログラムを切り換えると、基板待ち時間Wt1が比較的短いため、相対的に実装待ち時間Wt2が長くなり、ロス時間Lsの方が短縮時間Stよりも長くなる。よって、プログラムをシングルレーン流動用に切り換えることは、好ましくない。
Case 2-1 shown in FIG. 7 shows a case where the substrate waiting time Wt1 is relatively short. In the case 2-1 of FIG. 7, when the program is switched, the substrate waiting
一方、図8に示すケース2−2では、基板待ち時間Wt1が比較的短く、ロス時間Lsの方が却って長くなる場合である。図8のケース2−2において、プログラムを切り換えると、基板待ち時間Wt1が比較的長いため、相対的に実装待ち時間Wt2が短くなり、ロス時間Lsの方が短縮時間Stよりも短くなる。よって、プログラムをシングルレーン流動用に切り換えた方が好ましい。 On the other hand, in the case 2-2 shown in FIG. 8, the substrate waiting time Wt1 is relatively short, and the loss time Ls is longer. In case 2-2 in FIG. 8, when the program is switched, the substrate waiting time Wt1 is relatively long, so the mounting waiting time Wt2 is relatively short, and the loss time Ls is shorter than the shortening time St. Therefore, it is preferable to switch the program to single lane flow.
このように、プログラムを切り換えることによって短縮時間Stが得られるメリットは、待ち時間Wt1の長短によって異なることになる。 Thus, the merit that the shortened time St is obtained by switching the program differs depending on the length of the waiting time Wt1.
そこで、本実施形態では、実装モードを切り換えることによって短縮される短縮時間Stと、実装モードを切り換えることによって生じ得るロス時間Lsとを比較し、ロス時間Lsを上回って短縮時間Stが大きくなる場合にのみ、プログラムを切り換えることとしているのである。 Therefore, in the present embodiment, the shortened time St shortened by switching the mounting mode is compared with the loss time Ls that can be generated by switching the mounting mode, and the shortened time St becomes larger than the loss time Ls. Only the program is to be switched.
例えば、図7に示すケース2−1においては、プログラムを切り換えることによって得られる短縮時間Stよりもロス時間Lsの方が長くなる。そのため、本実施形態では、ステップS46の判定により、切換要否判定部233は、デュアルレーン流動用プログラム211、222への切換は不要と判定(ステップS47)、ステップS4のサブルーチンを終了して、メインルーチンに復帰する。
For example, in case 2-1 shown in FIG. 7, the loss time Ls is longer than the shortened time St obtained by switching programs. Therefore, in the present embodiment, the switching
一方、図8に示すケース2−2においては、ステップS46の判定により、切換要否判定部233は、シングルレーン流動用プログラム224への切換が必要と判定し(ステップS48)、ステップS4のサブルーチンを終了して、メインルーチンに復帰する。
On the other hand, in case 2-2 shown in FIG. 8, by the determination in step S46, the switching
実装待ち時間Wt2の演算処理は、まず、基板待ち時間Wt1を上述した手順で演算し、次いで、基板データ216や設備データ217に基づいてシングル流動用プログラム223、214を実行した場合に予想される短縮時間Stを演算する。次いで、基板待ち時間Wt1から短縮時間Stを差し引いた時間を実装待ち時間Wt2とする。
The processing for calculating the mounting waiting time Wt2 is expected when the board waiting time Wt1 is first calculated according to the procedure described above, and then the
次に、図4を再び参照して、切換要否判定処理サブルーチンが終了した後、プログラム切換部234は、当該切換要否判定部233の判定結果に基づき、切換が不要な場合には、ステップS3に移行し、切換が必要な場合には、シングルレーン流動用プログラム選定処理(ステップS7)を実行するための処理に移行する。
Next, referring to FIG. 4 again, after the switching necessity determination processing subroutine is completed, the
ここで、特筆すべきことは、このステップS7の処理は、一方のレーンが実装インターバルIT中であって、かつ他方のレーンが基板待ちになっているときに実行される点である。すなわち、ステップS4において、プリント基板Wが搬送されている過程にない場合に、ステップS5以下の処理が実行されるときは、一方のレーンが実装インターバルIT中であって、かつ他方のレーンが基板待ちになっている状態でもある。従って、本実施形態では、シングルレーン流動用プログラム選定処理に移行するに当たり、双方のレーンで部品実装装置3A、3Bが停止しているときに上述した一連の処理がなされ、プログラムの切換が実行されるのである。
What should be noted here is that the process of step S7 is executed when one lane is in the mounting interval IT and the other lane is waiting for a board. That is, in step S4, when the printed circuit board W is not in the process of being transported, when the processing of step S5 and subsequent steps is executed, one lane is in the mounting interval IT and the other lane is the board. It is also a waiting state. Therefore, in this embodiment, when shifting to the program selection process for single lane flow, the above-described series of processes are performed when the
一方のレーンが実装インターバルIT中であって、かつ他方のレーンが基板待ちになっている期間では、運転制御部231で処理されるトランザクションデータは、いずれも存在せず、特別な管理を必要としない。そのため、本実施形態では、プログラムの切換前に実装された電子部品に関するデータを管理する必要がなくなり、切換前後のプログラム実行時におけるデータ処理を容易かつ確実に実現することができ、実施が容易になるという利点がある。
During the period when one lane is in the mounting interval IT and the other lane is waiting for a board, none of the transaction data processed by the
ステップS3又はステップS7が実行された後、運転制御部231は、いずれかのステップS3又はS7で選定されたプログラムを実行することにより、実装作業を制御する(ステップS8)。その後、生産予定になっている全てのプリント基板Wの生産が終了したか否かが判定され(ステップS9)、未終了の場合には、ステップS2に移行して上述した処理を繰り返し、終了の場合には、処理を終了する。
After step S3 or step S7 is executed, the
以上説明したように本実施形態によれば、実際の運転状況に応じて稼働率を高め、システム全体のスループットを高く維持するに当たり、双方のレーンで部品実装装置3A、3Bが停止しているときにプログラムの切換処理が実行される。そのため、本実施形態では、いずれのプログラムを選定して切り換えた場合においても、切換前のプログラムは完了しているため、プログラムの切換前に実装された電子部品に関するデータを管理する必要がなくなり、切換前後のプログラム実行時におけるデータ処理を容易かつ確実に実現することができ、実施が容易になる。よって、プログラムの切換処理に時間を短縮することができるばかりでなく、プログラムにバグが発生する確率も低くなり、信頼性の高いシステムを構築することが容易となるという利点がある。
As described above, according to the present embodiment, when the
また本実施形態では、切換要否判定部233は、図4に示したように、第1搬送装置2Aと第2搬送装置2Bのいずれか一方で実装インターバルITが開始するたびにプログラムの切換要否を判定する。このため本実施形態では、実装インターバルITが開始するたび、換言すれば、プリント基板Wの実装作業が終了するたびに、プログラムの切換要否が判定されるので、例えば、実装システムが配備されている生産ラインでデュアルレーン流動用プログラム211、222が実行されているときには、この判定によって、運転制御部230が実行するプログラムをデュアルレーン同期搬送用プログラムに復帰することが可能となる。
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 4, the switching
また本実施形態では、切換要否判定部233は、運転制御部230が実行するプログラムが第1搬送装置2Aと第2搬送装置2Bとにプリント基板Wを同時に搬送する同期搬送用プログラム221である場合において、第1搬送装置2Aと第2搬送装置2Bのいずれか一方で、基板待ちが生じたときに、図5のステップS40に示したように、運転制御部230が実行するプログラムをシングルレーン流動用プログラム223、224に切り換える必要がある、と判定する。このため本実施形態では、当該条件が成立したときには、このレーンに対応する部品実装装置(第1搬送装置2Aに対する第1部品実装装置3A、又は第2搬送装置2Bに対する第2部品実装装置3B)を対向レーンに搬送されたプリント基板Wの実装作業に用いることができるので、基板待ちが生じたレーンに対応する部品実装装置の稼働率を高めることができる。
In this embodiment, the switching
また本実施形態では、切換要否判定部233は、運転制御部230が実行するプログラムが第1搬送装置2Aと第2搬送装置2Bとにプリント基板Wを個別に搬送する非同期搬送用プログラム222である場合において、第1搬送装置2Aと第2搬送装置2Bのいずれか一方で、プリント基板Wの到着を待機する状態である基板待ちが生じたときには、図5のステップS41〜S46に示したように、時間差演算処理を実行する。この時間差演算処理は、実装モードをシングルレーン流動用プログラム223、224に切り換えた場合にプリント基板Wの実装作業が実行されるレーンで短縮される短縮時間を演算する処理(ステップS43)と、実装モードをシングルレーン流動用プログラム223、224に切り換えた場合に、当該基板待ちが生じているレーンにおいて到着したプリント基板Wが実装作業の開始を待機する状態である実装待ちが生じたときに、当該実装待ち時間Wt2を演算する処理(ステップS43、S44)と、短縮時間Stと実装待ち時間Wt2(すなわち、ロス時間Ls)とを比較し、短縮時間Stの方が実装待ち時間Wt2よりも長いときに、運転制御部230が実行するプログラムをシングルレーン流動用プログラム223、224に切り換える必要がある、と判定する処理(ステップS46)と、を含む。このため本実施形態では、非同期搬送用プログラム222が実行されている場合に、いずれかのレーンで基板待ちが生じたときには、直ちに切換処理を実行せずに、時間差演算処理(ステップS41〜ステップS46)が先に実行されるので、この時間差演算処理によって、実装モードを切り換えることにより得られる短縮時間Stと、実装モードを切り換えることにより生じ得る実装待ち時間Wt2とが比較衡量され、その適否を判断することができる。そのため、不用意な実装モードの切換を防止しつつ、好適な実装モードで稼働率を高め、スループットを高く維持することができる。
Further, in this embodiment, the switching
すなわち、いずれか一方のレーンで基板待ちが生じた場合に、無条件に実装モードをシングルレーン流動用プログラム223、224に切り換えたときには、図7の(B)に示したように、両部品実装装置3A、3Bが他方のレーンで電子部品の実装を行っている間に一方のレーンにプリント基板Wが到着することが想定され、そのときは、一方のレーンで実装待ちが発生する(図7(A)参照)。この実装待ちによる実装待ち時間Wt2は、そのまま全プリント基板Wの処理を終了するまでに要するトータル時間を長引かせるロス時間Lsとなる。これに対し、本実施形態では、図5の時間差演算処理により、一方のレーンで基板待ちが生じたときに、当該実装待ち時間Wt2が演算され(ステップS44)、この実装待ち時間Wt2をロス時間Lsとして(ステップS45)、実装モードの切換によって得られる短縮時間Stとロス時間Lsとの差が演算され(ステップS46)、両者の比較衡量に基づいて、実装モードの切換要否を判断することとしているので、不用意な実装モードの切換を防止しつつ、好適な実装モードで稼働率を高め、スループットを高く維持することができるのである。
That is, when waiting for a board occurs in one of the lanes, when the mounting mode is unconditionally switched to the single
また本実施形態では、時間差演算処理は、基板待ちが生じている搬送装置2A(2B)での運転状況の態様に基づいて当該搬送装置2A(2B)で生じる基板待ち時間Wt1を演算する処理と(ステップS42)、演算された基板待ち時間Wt1に基づいて、実装待ち時間Wt2を演算する処理(ステップS43)と、を含む。このため本実施形態では、種々の運転状況の態様に応じて、基板待ち時間Wt1の演算精度を高めることが可能となる。すなわち、基板待ち時間Wt1が長くなるに伴って、想定される実装待ち時間は相対的に短くなるので、一枚のプリント基板Wを処理するために必要な実装サイクルタイムCTに対し、相当長い基板待ち時間Wt1が想定される運転状況においては、積極的に実装モードをシングルレーン流動用プログラム223、224に切り換えて、稼働率の向上を図ることが可能となるのである。運転状況の態様としては、例えば、上流側の装置における在荷状況、エラーの発生有無等が例示される。
Further, in the present embodiment, the time difference calculation process is a process of calculating the substrate waiting time Wt1 generated in the
また本実施形態では、切換要否判定部233は、運転制御部230がシングルレーン流動用プログラム223、224を実行している場合に、当該基板待ちの原因が解消しているときには、運転制御部230が実行しているプログラムをデュアルレーン流動用プログラム211、222に切り換える必要がある、と判定する。このため本実施形態では、基板待ちの原因となっていた事情が解消したときには、シングルレーン流動用プログラム223、224からデュアルレーンに好適なプログラムに切り換えて、スループットの向上を図ることができる。
Further, in the present embodiment, the switching
また本実施形態では、第1部品実装装置3A及び第2部品実装装置3Bは、それぞれプリント基板Wに実装される電子部品を供給する第1部品供給部11A及び第2部品供給部11Bをさらに備えている。第1部品供給部11Aと第2部品供給部11Bとには、それぞれシングルレーン流動用プログラム223、224の実行時に必要な電子部品がストックされているテープフィーダ113が設けられている。このため本実施形態では、デュアルレーン流動用プログラム211、222からシングルレーン流動用プログラム223、224に実装モードが切り換えられた場合においても、必要な部品を各部品供給部から調達し、スムーズに実装作業を実行することが可能になる。
In the present embodiment, the first
また本実施形態では、シングルレーン流動用プログラム223、224の実行時に必要な電子部品は、当該プリント基板Wに対する実装点数、部品供給形態、期限管理の要否、及びユーザの複製許可の要否から選択される要件に基づいて選定される。このため本実施形態では、シングルレーン流動用プログラム223、224の実行時に必要な電子部品を各部品供給部にストックする際に、実施の実情に適した好適な電子部品をストックすることができる。
Further, in the present embodiment, the electronic components required when the single
また本実施形態では、プログラム切換部234は、初期状態において、デュアルレーン流動用プログラム211、222を選定するものである。このため本実施形態では、デュアルレーンに好適なプログラムを最初に実行し、必要に応じてシングルレーン流動用プログラム223、224に切り換えることができる。
In the present embodiment, the
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。 The present invention is not limited to the embodiment described above, and it goes without saying that various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
例えば、上述した実施形態では、運転状況判定部232を独立したモジュールとして説明しているが、主制御部200による運転状況判定機能は、必ずしも独立したモジュールを必要とするものではなく、切換要否判定部233やプログラム切換部234の機能の一部として実現されるものであってもよい。
For example, in the above-described embodiment, the driving
また、デュアルレーン流動用プログラムとして同期搬送方式を採用する場合、第1実装ヘッド12Aによって第1搬送装置2Aに搬送されるプリント基板Wに搭載対象部品の全てを実装するとともに、第2実装ヘッド12Bによって第2搬送装置2Bに搬送されるプリント基板Wに搭載対象部品の全てを実装する態様を採用してもよい。その場合は、各プリント基板Wの実装時間MTに差が生じたときには、実装時間MTが長くなった方のプリント基板Wに対して、両実装ヘッド12A及び12Bにより実装を行い、実装時間MTが長くなる方のプリント基板Wに対する実装サイクルタイムを短くしてスループットを向上させることができる。図1に示した実施形態では、双方のレーンに共用の部品をストックするテープフィーダ113が設けられているので、上述のような非乗り入れ方式の同期搬送をも容易に実現することが可能である。
When the synchronous transport method is adopted as the dual lane flow program, all the mounting target components are mounted on the printed circuit board W transported to the
また、図4のフローチャートにおいて、上述した実施形態に係るステップS3では、現状のデュアルレーン流動用プログラム211、222をそのまま利用する態様を示しているが、これに限らず、運転状況判定部232が判定した状況に基づいて、異なるプログラムに切り換える態様であってもよい。運転状況に応じて適宜プログラムを切り換えるための判断手順としては、上述した本件出願人の先願の他、本件出願人が別に提案している特開2011−142241号公報にも開示されているので、その詳細については、説明を省略する。
In the flowchart of FIG. 4, in step S3 according to the above-described embodiment, the current dual
また、上述した実施形態では、第1部品供給部11A及び第2部品供給部11Bのそれぞれに共用の電子部品がストックされたテープフィーダ113を設けているが、このテープフィーダ113は、必須ではない。例えば、対向する部品供給部から電子部品をピックアップする構成を採用してもよい。その場合には、第1部品供給部11Aの電子部品を第2実装ヘッド12Bでピックアップし、又は第2部品供給部11Bの電子部品を第1実装ヘッド12Aでピックアップして、双方に必要な電子部品を調達することが可能になる。
In the above-described embodiment, the
また、上述した実施形態では、各装置の動作を統括的に制御するためにホストコンピュータを設けているが、このホストコンピュータは、必須ではない。例えば、各装置同士が互いに通信することで、ホストコンピュータを持たない構成を採用してもよい。 In the above-described embodiment, a host computer is provided to comprehensively control the operation of each device, but this host computer is not essential. For example, a configuration in which each device communicates with each other and does not have a host computer may be employed.
1 部品実装システム
2A 第1搬送装置
2B 第2搬送装置
3A 第1部品実装装置
3B 第2部品実装装置
11A 第1部品供給部
11B 第2部品供給部
12A 第1実装ヘッド
12B 第2実装ヘッド
20 制御装置
111、112、113 テープフィーダ
200 主制御部
210 通信部
220 記憶部
221 同期搬送用プログラム
222 非同期搬送用プログラム
223 第1レーン流動用プログラム
224 第2レーン流動用プログラム
229 運転状況判定データ
231 運転制御部
232 運転状況判定部
233 プログラム切換要否判定部
234 プログラム切換部
IT 実装インターバル
Ls ロス時間
Mt 短縮時間
Pn 基板停止位置
W プリント基板
Wt1 基板待ち時間
Wt2 実装待ち時間
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記第1搬送装置及び第2搬送装置が前記基板停止位置に搬入したいずれの基板に対しても電子部品を実装可能な第1部品実装装置及び第2部品実装装置と、
前記第1部品実装装置及び第2部品実装装置の制御方式である実装モードに関する情報を記憶する記憶部と、
制御部と
を備えた部品実装システムにおいて、
前記記憶部に記憶されている実装モードに関する情報は、
前記第1搬送装置と前記第2搬送装置の双方によってそれぞれ搬送された双方の基板に対し、前記第1部品実装装置および前記第2部品実装装置がそれぞれ電子部品を実装する実装モードを実行するデュアルレーン流動用プログラムと、
前記第1搬送装置と前記第2搬送装置のいずれか一方によって搬送された基板に対し、前記第1部品実装装置と前記第2部品実装装置の双方が電子部品を実装する実装モードを実行するシングルレーン流動用プログラムと、を含み、
前記制御部は、
前記記憶部に記憶されたいずれか一つのプログラムを実行することにより、前記第1部品実装装置及び第2部品実装装置の運転を制御する運転制御部と、
予め設定された切換条件に基づいて前記運転制御部が実行するプログラムの切換要否を判定する要否判定部と、
前記運転制御部が実行するプログラムの切換を前記要否判定部が必要であると判定した場合に、前記第1部品実装装置及び前記第2部品実装装置のいずれか一方が一の実装作業を完了した時点から次の実装作業を開始する前までの期間である実装インターバル中であり、かつ他方が当該基板の到着を待機する状態である基板待ちになっているときに前記運転制御部が実行するプログラムを前記要否判定部の判定結果に基づくプログラムに切り換える切換部と
を含むことを特徴とする電子部品の実装システム。 Provided for each of the first lane and the second lane for substrate transport parallel to each other, each transports the substrate, and transports the substrate to a preset substrate stop position, and mounts the substrate after the mounting operation. A first transfer device and a second transfer device that carry out the substrate stop position;
A first component mounting device and a second component mounting device capable of mounting an electronic component on any substrate carried by the first transport device and the second transport device to the substrate stop position;
A storage unit for storing information relating to a mounting mode which is a control method of the first component mounting apparatus and the second component mounting apparatus;
In a component mounting system equipped with a control unit,
Information on the mounting mode stored in the storage unit is
Dual for executing a mounting mode in which the first component mounting device and the second component mounting device respectively mount electronic components on both substrates respectively transported by both the first transport device and the second transport device. Lane flow program,
A single that executes a mounting mode in which both the first component mounting device and the second component mounting device mount electronic components on a substrate transported by one of the first transport device and the second transport device. A lane flow program,
The controller is
An operation control unit that controls the operation of the first component mounting apparatus and the second component mounting apparatus by executing any one program stored in the storage unit;
A necessity determination unit for determining whether or not to switch a program executed by the operation control unit based on a preset switching condition;
One of the first component mounting device and the second component mounting device completes one mounting operation when it is determined that the necessity determination unit needs to switch the program executed by the operation control unit. The operation control unit executes when a mounting interval, which is a period from the point of time until the start of the next mounting operation, is in progress, and the other is waiting for a substrate that is waiting for arrival of the substrate. A switching unit that switches the program to a program based on the determination result of the necessity determination unit.
前記要否判定部は、前記第1搬送装置と前記第2搬送装置のいずれか一方で前記実装インターバルが開始するたびにプログラムの切換要否を判定する
ことを特徴とする電子部品の実装システム。 The electronic component mounting system according to claim 1,
The electronic component mounting system, wherein the necessity determination unit determines whether or not to switch a program every time the mounting interval starts in either one of the first transfer device and the second transfer device.
前記要否判定部は、前記運転制御部が実行するプログラムが前記第1搬送装置と前記第2搬送装置とに基板を同時に搬送する同期搬送方式のデュアルレーン流動用プログラムである場合において、前記第1搬送装置と前記第2搬送装置のいずれか一方で、前記基板待ちが生じたときに、前記運転制御部が実行するプログラムを前記シングルレーン流動用プログラムに切り換える必要がある、と判定する
ことを特徴とする電子部品の実装システム。 In the electronic component mounting system according to claim 1 or 2,
In the case where the program executed by the operation control unit is a synchronous lane dual lane flow program for simultaneously transferring substrates to the first transfer device and the second transfer device, Determining that it is necessary to switch the program executed by the operation control unit to the single lane flow program when the substrate wait occurs in one of the first transfer device and the second transfer device. A mounting system for electronic components.
前記要否判定部は、前記運転制御部が実行するプログラムが前記第1搬送装置と前記第2搬送装置とに基板を個別に搬送する非同期搬送方式のデュアルレーン流動用プログラムである場合において、前記第1搬送装置と前記第2搬送装置のいずれか一方で、前記基板待ちが生じたときに、時間差演算処理を実行するものであり、
前記時間差演算処理は、
前記実装モードを前記シングルレーン流動用プログラムに切り換えた場合に基板の実装作業が実行されるレーンで短縮される短縮時間を演算する処理と、
前記実装モードを前記シングルレーン流動用プログラムに切り換えた場合に、当該基板待ちが生じているレーンにおいて到着した基板が実装作業の開始を待機する状態である実装待ちが生じたときに、当該実装待ち時間を演算する処理と、
前記短縮時間と前記実装待ち時間とを比較し、前記短縮時間の方が前記実装待ち時間よりも長いときに、前記運転制御部が実行するプログラムを前記シングルレーン流動用プログラムに切り換える必要がある、と判定する処理と、を含む
ことを特徴とする電子部品の実装システム。 The electronic component mounting system according to any one of claims 1 to 3,
The necessity determination unit, when the program executed by the operation control unit is a dual lane flow program of an asynchronous transfer method for individually transferring substrates to the first transfer device and the second transfer device, In any one of the first transfer device and the second transfer device, when the substrate wait occurs, a time difference calculation process is executed.
The time difference calculation process is:
Processing for calculating a shortened time to be shortened in the lane in which the board mounting operation is performed when the mounting mode is switched to the single lane flow program;
When the mounting mode is switched to the single lane flow program, when a mounting wait occurs in which the board that has arrived in the lane where the board wait has occurred waits for the start of mounting work. Processing to calculate time,
Comparing the shortening time and the mounting waiting time, when the shortening time is longer than the mounting waiting time, it is necessary to switch the program executed by the operation control unit to the single lane flow program, And an electronic component mounting system characterized by comprising:
前記記憶部は、前記基板待ちの原因となる運転状況を一意に示すコードごとに当該運転状況の標準待ち時間を関連づけて保存する運転状況判定データをさらに含み、
前記時間差演算処理は、
前記基板待ちが生じているレーンでの運転状況に対応する前記標準待ち時間に基づいて当該レーンで生じる基板待ち時間を演算する処理と、
演算された基板待ち時間に基づいて、前記実装待ち時間を演算する処理と、を含む
ことを特徴とする電子部品の実装システム。 The electronic component mounting system according to claim 4,
The storage unit further includes driving situation determination data for storing the standard waiting time of the driving situation in association with each code uniquely indicating the driving situation causing the substrate waiting,
The time difference calculation process is:
Processing to calculate the board waiting time generated in the lane based on the standard waiting time corresponding to the driving situation in the lane in which the board waiting occurs;
Processing for calculating the mounting waiting time based on the calculated board waiting time. An electronic component mounting system comprising:
前記要否判定部は、前記運転制御部がシングルレーン流動用プログラムを実行している場合に、当該基板待ちの原因が解消しているときには、前記運転制御部が実行しているプログラムを前記デュアルレーン流動用プログラムに切り換える必要がある、と判定する
ことを特徴とする電子部品の実装システム。 The electronic component mounting system according to claim 4 or 5,
The necessity determination unit, when the operation control unit is executing a single lane flow program, when the cause of the board waiting has been resolved, the program executed by the operation control unit is An electronic component mounting system characterized by determining that it is necessary to switch to a lane flow program.
前記第1部品実装装置及び前記第2部品実装装置は、それぞれ前記基板に実装される電子部品を供給する第1部品供給部及び第2部品供給部をさらに備え、
前記第1部品供給部と前記第2部品供給部とには、それぞれシングルレーン流動用プログラムの実行時に必要な電子部品がストックされている
ことを特徴とする電子部品の実装システム。 In the electronic component mounting system according to any one of claims 1 to 6,
The first component mounting apparatus and the second component mounting apparatus further include a first component supply unit and a second component supply unit that supply electronic components mounted on the substrate, respectively.
The electronic component mounting system, wherein the first component supply unit and the second component supply unit are stocked with electronic components necessary for executing a single lane flow program, respectively.
前記シングルレーン流動用プログラムの実行時に必要な電子部品は、当該基板に対する実装点数、部品供給形態、期限管理の要否、及びユーザの複製許可の要否から選択される要件に基づいて選定される
ことを特徴とする電子部品の実装システム。 The electronic component mounting system according to claim 7,
The electronic components required when executing the single lane flow program are selected based on the requirements selected from the number of mounting points on the board, the component supply form, the necessity of deadline management, and the necessity of user duplication permission. An electronic component mounting system characterized by that.
前記切換部は、初期状態において、デュアルレーン流動用プログラムを選定するものである
ことを特徴とする電子部品の実装システム。
In the electronic component mounting system according to any one of claims 1 to 8,
The switching unit selects a program for dual lane flow in an initial state. An electronic component mounting system, wherein:
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