JP2020017762A - 部品実装システムおよび段取り作業の進捗表示システム - Google Patents

Abstract

【課題】複数の部品実装ラインに対応して発生する段取り作業の進捗を的確に把握することができる部品実装システムおよび段取り作業の進捗表示システムを提供することを目的とする。【解決手段】部品実装システム１は、複数の部品実装ラインＬ１〜Ｌ３と、複数の部品実装ラインＬ１〜Ｌ３において発生する段取り作業の計画に関する計画情報を記憶すると共に、複数の部品実装ラインＬ１〜Ｌ３からの情報を取得する記憶装置と、記憶装置に記憶される計画情報と複数の部品実装ラインＬ１〜Ｌ３からの情報を基に、複数の部品実装ラインＬ１〜Ｌ３における段取り作業の完了予定時刻と完了予測時刻を表示する表示装置Ｍと、を備えている。【選択図】図１

Description

本発明は、部品実装ラインに対応して発生する段取り作業の進捗状況を表示する部品実装システムおよび段取り作業の進捗表示システムに関するものである。

基板に部品を実装する部品実装装置などの部品実装用装置を複数連結して構成される部品実装ラインを複数備える部品実装システムでは、各部品実装ラインにおいて様々な基板種の実装基板が同時に並行して生産される。部品実装ラインにおいて生産される基板種を切り替える際には、新たな基板種用の部品を供給するフィーダ（テープフィーダなど）を準備して、部品実装装置に装着される部品供給台車に配置するなどの、いわゆる段取り作業が複数の作業者によって実行される。

このような段取り作業の効率化を目的として、部品実装装置等に設けられた表示画面に各種の補助情報を表示して作業者をサポートする種々の提案がなされている（例えば特許文献１参照）。特許文献１では、現在のフィーダの配置状態から新たな基板種の生産のためにフィーダの配置状態を変更するために、作業者が実行すべき作業手順に従って並べた作業指示と作業の進捗を部品実装装置等に設けられた表示画面に表示させている。

特開２０１５−２８９７０号公報

しかしながら、特許文献１を含む従来技術では、複数の部品実装ラインに対応して発生する段取り作業を複数の作業者によって実行するに際して、以下に述べる問題があった。すなわち、各部品実装ラインのための段取り作業には、交換用の部品供給台車にフィーダを配置する台車段取りや、ノズルチェンジャへのノズルの配置などの多様な段取り作業がある。これらの段取り作業が同じ時間帯に複数の部品実装ラインに対応して発生する場合に、段取り作業の進捗状況などを的確に把握することが難しいという課題があった。

そこで本発明は、複数の部品実装ラインに対応して発生する段取り作業の進捗を的確に把握することができる部品実装システムおよび段取り作業の進捗表示システムを提供することを目的とする。

本発明の部品実装システムは、複数の部品実装ラインと、前記複数の部品実装ラインにおいて発生する段取り作業の計画に関する計画情報を記憶すると共に、前記複数の部品実装ラインからの情報を取得する記憶装置と、前記記憶装置に記憶される前記計画情報と前記複数の部品実装ラインからの情報を基に、前記複数の部品実装ラインにおける前記段取り作業の完了予定時刻と完了予測時刻を表示する表示装置と、を備える。

本発明の段取り作業の進捗表示システムは、複数の部品実装ラインにおいて発生する段取り作業の計画に関する計画情報を記憶すると共に、前記複数の部品実装ラインからの情報を取得する記憶装置と、前記記憶装置に記憶される前記計画情報と前記複数の部品実装ラインからの情報を基に、前記複数の部品実装ラインにおける前記段取り作業の完了予定時刻と完了予測時刻を表示する表示装置と、を備える。

本発明によれば、複数の部品実装ラインに対応して発生する段取り作業の進捗を的確に把握することができる。

本発明の一実施の形態の部品実装システムの構成説明図 本発明の一実施の形態の部品実装システムが備える部品実装ラインの構成説明図 本発明の一実施の形態の部品実装システムが備える部品実装装置の平面図 本発明の一実施の形態の部品実装システムが備える部品実装装置の部分断面図 本発明の一実施の形態の部品実装システムの制御系の構成を示すブロック図 本発明の一実施の形態の部品実装システムが備える携帯端末の制御系の構成を示すブロック図 本発明の一実施の形態の部品実装システムが備える表示装置に表示される進捗状況の一例を示す説明図

以下に図面を用いて、本発明の一実施の形態を詳細に説明する。以下で述べる構成、形状等は説明のための例示であって、部品実装システム、部品実装ライン、部品実装装置の仕様に応じ、適宜変更が可能である。以下では、全ての図面において対応する要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。図３、及び後述する一部では、水平面内で互いに直交する２軸方向として、基板搬送方向のＸ方向（図３における左右方向）、基板搬送方向に直交するＹ方向（図３における上下方向）が示される。図４では、水平面と直交する高さ方向としてＺ方向（図４における上下方向）が示される。Ｚ方向は、部品実装装置が水平面上に設置された場合の上下方向または直交方向である。

まず図１を参照して、部品実装システム１の構成を説明する。部品実装システム１は、フロアＦに配設された３本の部品実装ラインＬ１〜Ｌ３を通信ネットワーク２によって接続し、管理コンピュータ３によって管理される構成となっている。各部品実装ラインＬ１〜Ｌ３は、後述するように部品実装装置を含む複数の部品実装用装置を連結して構成され、基板に部品を実装した実装基板を生産する機能を有している。すなわち、部品実装システム１は、複数の部品実装用装置を連結して構成される複数の部品実装ラインＬ１〜Ｌ３を備えている。なお、部品実装システム１が備える部品実装ラインＬ１は３本である必要はなく、１本、２本及び４本以上でも良い。

部品実装システム１は、管理コンピュータ３と無線通信部Ｔａによって無線通信する携帯端末Ｔを備えている。管理コンピュータ３は、携帯端末Ｔと無線通信する上位側通信部３ａを備えている。また、フロアＦに設けられた外段取りエリアＡｐには、段取り作業支援装置４および表示装置Ｍが配設されている。段取り作業支援装置４および表示装置Ｍは、通信ネットワーク２を介して管理コンピュータ３に接続されている。段取り作業支援装置４には、段取り作業の対象となる複数の交換用の部品供給台車５（ここでは４台の部品供給台車５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄ）が接続されている。

段取り作業支援装置４に接続された部品供給台車５には、段取り作業を担当する作業者によって部品を供給する複数のテープフィーダが装着される。段取り作業支援装置４に接続された部品供給台車５にテープフィーダが装着されると、部品供給台車５を介して段取り作業支援装置４よりテープフィーダに電力が供給されて、テープフィーダが内蔵するフィーダ制御部が管理コンピュータ３と通信可能な状態となる。これにより、部品供給台車５へのテープフィーダの装着状況、部品を保持するキャリヤテープのテープフィーダへの補給状況などの段取り作業の状況を、管理コンピュータ３において取得することができる。

このように、段取り作業支援装置４に接続された部品供給台車５では、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３における実装基板の生産状況に影響されることなく、段取り作業を実行することができる。すなわち、段取り作業支援装置４は、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３における実装基板の生産を停止させずに実行する段取り作業（以下、「外段取り作業」と称する）を支援する。外段取り作業が完了した交換用の部品供給台車５は、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３における実装基板の生産を停止させて実行する段取り作業（以下、「内段取り作業」と称する）において、部品実装装置の装着されている交換対象の部品供給台車５と交換される。

表示装置Ｍは、大型の液晶モニタなどを含んで構成されており、管理コンピュータ３から送信される部品実装システム１における段取り作業の進捗状況が表示される。表示装置Ｍは、外段取りエリアＡｐの壁など、段取り作業を実行する作業者が視認しやすい位置に配設される。なお、外段取りエリアＡｐは、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３が配設される同じフロアＦ内に配設される必要はなく、別のフロアＦに設けてもよい。

次に図２を参照して、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３の詳細な構成を説明する。部品実装ラインＬ１〜Ｌ３は同様の構成をしており、以下、部品実装ラインＬ１について説明する。部品実装ラインＬ１は、基板搬送方向の上流側（紙面左側）から下流側（紙面右側）に向けて、はんだ印刷装置Ｍ１、印刷検査装置Ｍ２、部品実装装置Ｍ３〜Ｍ６、実装検査装置Ｍ７、リフロー装置Ｍ８などの部品実装用装置を直列に連結して構成されている。

はんだ印刷装置Ｍ１、印刷検査装置Ｍ２、部品実装装置Ｍ３〜Ｍ６、実装検査装置Ｍ７、リフロー装置Ｍ８は、通信ネットワーク２を介して管理コンピュータ３に接続されている。はんだ印刷装置Ｍ１は、はんだ印刷作業部によって上流側から搬入された基板Ｂにマスクを介してはんだを印刷するはんだ印刷作業を実行する。印刷検査装置Ｍ２は、はんだ検査カメラを含む印刷検査作業部によって基板Ｂに印刷されたはんだの状態を検査する印刷検査作業を実行する。

部品実装装置Ｍ３〜Ｍ６は、部品実装作業部によって基板Ｂに部品Ｄを実装する部品実装作業を実行する。なお、部品実装ラインＬ１は、部品実装装置Ｍ３〜Ｍ６が４台の構成に限定されることなく、部品実装装置Ｍ３〜Ｍ６が１〜３台であっても５台以上であってもよい。実装検査装置Ｍ７は、部品検査カメラを含む実装検査作業部によって基板Ｂに搭載された部品Ｄの状態を検査する実装検査作業を実行する。リフロー装置Ｍ８は、装置内に搬入された基板Ｂを基板加熱部によって加熱して、基板Ｂ上のはんだを硬化させ、基板Ｂの電極部と部品Ｄとを接合する基板加熱作業を実行する。

次に図３、図４を参照して、部品実装装置Ｍ３〜Ｍ６の構成を説明する。部品実装装置Ｍ３〜Ｍ６は同様の構成であり、ここでは部品実装装置Ｍ３について説明する。図４は、図３におけるＡ−Ａ断面を部分的に示している。部品実装装置Ｍ３は、部品Ｄを基板Ｂに実装する機能を有している。

図３において、基台６の中央にはＸ方向に基板搬送機構７が配設されている。基板搬送機構７は上流側から搬入された基板Ｂを搬送し、部品実装作業を実行するための位置に位置決めする。基板搬送機構７において位置決めされた基板Ｂの下方に位置して、その上面に下受けピン７ｂが装着された下受けピン保持板７ａが配置されている。下受けピン保持板７ａを下受けピン昇降駆動部７ｃ（図４参照）によって上昇させることにより、下受けピン７ｂは基板Ｂの下面に当接して基板Ｂを下面より保持する。下受けピン保持板７ａは下受けピン昇降駆動部７ｃに着脱自在な構造をしており、下受けピン７ｂは下受けピン保持板７ａに着脱自在な構成をしている。

下受けピン７ｂは、作業者による下受けピン７ｂの準備作業によって、部品Ｄが実装される基板Ｂ（生産される実装基板）に応じて適宜配置される。下受けピン７ｂの準備作業として、内段取り作業において、下受けピン保持板７ａを部品実装装置Ｍ３〜Ｍ６に装着した状態で下受けピン７ｂの配置を変更することができる。また、下受けピン７ｂの準備作業として、外段取り作業において、部品実装装置Ｍ３〜Ｍ６から外された予備の下受けピン保持板７ａに対して次の実装基板のための下受けピン７ｂの配置を行い、内段取り作業において、配置が完了した下受けピン保持板７ａを部品実装装置Ｍ３〜Ｍ６に装着されている下受けピン保持板７ａと交換することもできる。

基板搬送機構７の両側方には、部品供給部８が配置されている。それぞれの部品供給部８には複数のテープフィーダ９がＸ方向に並列に配置されている。テープフィーダ９は、部品Ｄを収納したキャリヤテープをテープ送り方向にピッチ送りすることにより、以下に説明する部品実装機構の実装ヘッドによる部品取り出し位置に部品Ｄを供給する。

基台６上面においてＸ方向の一方側の端部には、リニア駆動機構を備えたＹ軸ビーム１０がＹ方向に沿って配設されている。Ｙ軸ビーム１０には、同様にリニア駆動機構を備えた２基のＸ軸ビーム１１が、Ｙ方向に移動自在に結合されている。Ｘ軸ビーム１１はＸ方向に沿って配設されている。２基のＸ軸ビーム１１には、それぞれ実装ヘッド１２がＸ方向に移動自在に装着されている。実装ヘッド１２は、図４に示すように、部品Ｄを吸着保持して昇降可能な複数の吸着ユニット１２ａを備える。吸着ユニット１２ａのそれぞれの先端には、吸着ノズル１２ｂが設けられている。

図３において、Ｙ軸ビーム１０、Ｘ軸ビーム１１を駆動することにより、実装ヘッド１２はＸ方向、Ｙ方向に移動する。これにより２つの実装ヘッド１２は、それぞれ対応した部品供給部８に配置されたテープフィーダ９の部品取り出し位置から部品Ｄを吸着ノズル１２ｂによって吸着して取り出して、基板搬送機構７に位置決めされた基板Ｂの実装点に実装する。Ｙ軸ビーム１０、Ｘ軸ビーム１１および実装ヘッド１２は、部品Ｄを保持した実装ヘッド１２を移動させることにより、部品Ｄを基板Ｂに実装する部品実装機構を構成する。

部品供給部８と基板搬送機構７との間には、部品認識カメラ１３が配設されている。部品供給部８から部品を取り出した実装ヘッド１２が部品認識カメラ１３の上方を移動する際に、部品認識カメラ１３は実装ヘッド１２に保持された状態の部品Ｄを撮像して部品Ｄの保持姿勢を認識する。実装ヘッド１２が取り付けられたプレート１１ａには基板認識カメラ１４が取り付けられている。基板認識カメラ１４は、実装ヘッド１２と一体的に移動する。

実装ヘッド１２が移動することにより、基板認識カメラ１４は基板搬送機構７に位置決めされた基板Ｂの上方に移動し、基板Ｂに設けられた基板マーク（図示せず）を撮像して基板Ｂの位置を認識する。実装ヘッド１２による基板Ｂへの部品実装動作においては、部品認識カメラ１３による部品Ｄの認識結果と、基板認識カメラ１４による基板位置の認識結果とを加味して実装位置の補正が行われる。

図３において、部品供給部８と基板搬送機構７との間には、ノズルホルダ１５が着脱可能に配設されている。ノズルホルダ１５には、実装ヘッド１２に装着される吸着ノズル１２ｂが、部品種に対応して複数収納保持されている。実装ヘッド１２がノズルホルダ１５にアクセスしてノズル交換動作を行うことにより、吸着ユニット１２ａに装着される吸着ノズル１２ｂを部品種に応じて交換することができる。

図４おいて、部品供給部８は、フィーダベース５ａに予め複数のテープフィーダ９が装着された部品供給台車５で構成されている。部品供給台車５は、基台６に対して着脱自在に構成されている。テープフィーダ９がフィーダベース５ａに装着されることにより、テープフィーダ９に内蔵されたフィーダ制御部が、部品実装装置Ｍ３〜Ｍ６の実装制御部２１（図５参照）と電気的に接続される。部品供給台車５には、キャリヤテープ１６を巻回状態で収納する供給リール１７が保持されている。供給リール１７から引き出されたキャリヤテープ１６は、テープフィーダ９に装着されている。テープフィーダ９は、キャリヤテープ１６を吸着ノズル１２ｂによる部品取り出し位置までピッチ送りする。

このように、部品実装装置Ｍ３において、基板搬送機構７、部品実装機構（Ｙ軸ビーム１０、Ｘ軸ビーム１１、実装ヘッド１２）、部品認識カメラ１３、基板認識カメラ１４は、基板Ｂを搬送して部品供給部８が供給する部品Ｄを搬送された基板Ｂに実装する部品実装作業部１８（図５参照）を構成する。

次に図５、図６を参照して、部品実装システム１の制御系の構成について説明する。図５において、部品実装システム１が備える部品実装ラインＬ１〜Ｌ３は同様の構成をしており、以下、部品実装ラインＬ１について説明する。部品実装ラインＬ１が備える部品実装装置Ｍ３〜Ｍ６は同様の構成をしており、以下、部品実装装置Ｍ３について説明する。

図５において、部品実装装置Ｍ３は、実装制御部２１、実装記憶部２２、部品供給部８、部品実装作業部１８、通信部２３を備えている。通信部２３は通信インターフェースであり、通信ネットワーク２を介して他の部品実装装置Ｍ４〜Ｍ６、他の部品実装ラインＬ２，Ｌ３、管理コンピュータ３との間で信号、データの授受を行う。実装制御部２１は、実装記憶部２２が記憶する部品実装データに基づいて部品供給部８に装着されたテープフィーダ９、部品実装作業部１８を制御することにより、部品実装装置Ｍ３による部品実装作業を実行させる。

また、実装制御部２１は、内段取り作業におけるテープフィーダ９の交換作業、テープフィーダ９が供給するキャリヤテープ１６の交換作業、部品供給台車５の交換作業などの段取り作業の進捗状況を、通信部２３を介して管理コンピュータ３に送信する。

図５において、管理コンピュータ３は、管理制御部３１、管理記憶部３２、入力部３３、表示部３４、通信部３５、上位側通信部３ａを備えている。入力部３３は、キーボード、タッチパネル、マウスなどの入力装置であり、操作コマンドやデータ入力時などに用いられる。表示部３４は液晶パネルなどの表示装置であり、入力部３３による操作のための操作画面などの各種画面の他、段取り作業の進捗状況などの各種情報を表示する。通信部３５は通信インターフェースであり、通信ネットワーク２を介して部品実装ラインＬ１〜Ｌ３の部品実装装置Ｍ３〜Ｍ６、段取り作業支援装置４、表示装置Ｍとの間で信号、データの授受を行う。上位側通信部３ａは、携帯端末Ｔとの間で無線による信号、データの授受を行う。

管理制御部３１はＣＰＵなどの演算装置であり、管理記憶部３２が記憶する情報に基づいて部品実装システム１を管理する。管理制御部３１は、内部処理機能として進捗表示作成部３１ａを備えている。管理記憶部３２は記憶装置であり、部品実装データの他、段取り計画情報３２ａ、進捗状況情報３２ｂ、進捗表示データ３２ｃなどを記憶する。

図５において、段取り計画情報３２ａには、部品実装システム１において所定の期間（例えば、１日）に計画されている、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３において生産される実装基板の変更に対応して発生する段取り作業に関する各種情報が記憶されている。より具体的には、段取り計画情報３２ａには、実装基板のオーダ番号Ｎｏがその実装基板を生産する部品実装ラインＬ１〜Ｌ３を特定する情報に紐付けられて記憶されている。また、段取り計画情報３２ａには、完了予定時刻Ｔｐｓ、切り替え予定時刻Ｔｉｓ、生産開始予定時刻Ｔｓｓがオーダ番号Ｎｏに紐付けされて記憶されている。

完了予定時刻Ｔｐｓは、紐付けられたオーダ番号Ｎｏの実装基板への変更に対応して発生する段取り作業支援装置４を用いた外段取り作業が完了する予定時刻である。切り替え予定時刻Ｔｉｓは、紐付けられたオーダ番号Ｎｏの実装基板への変更に対応して発生する内段取り作業が開始される予定時刻、すなわち、内段取り作業の対象となる部品実装ラインＬ１〜Ｌ３を生産停止に切り替える予定時刻である。生産開始予定時刻Ｔｓｓは、紐付けられたオーダ番号Ｎｏの実装基板への変更に対応して発生する全ての段取り作業が完了して、そのオーダ番号Ｎｏの実装基板の生産が開始される予定時刻である。

また、段取り計画情報３２ａには、生産される実装基板の変更に対応して発生する外段取り作業の対象となる部品供給台車５の予定台車数Ｎｃｓがオーダ番号Ｎｏに紐付けされて記憶されている。また、段取り計画情報３２ａには、生産される実装基板の変更に対応して発生する段取り作業を実行するために割り当てられる作業者の計画人数Ｎｐｓがオーダ番号Ｎｏに紐付けされて記憶されている。

また、段取り計画情報３２ａには、生産される実装基板の変更に対応して発生する外段取り作業の対象となる部品交換の他の外段取り作業の有無がオーダ番号Ｎｏに紐付けされて記憶されている。他の外段取り作業としては、例えば、はんだ印刷装置Ｍ１で使用されるマスクの準備作業、吸着ノズル１２ｂの準備作業、下受けピン７ｂの準備作業などがある。

図５において、進捗状況情報３２ｂには、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３の部品実装装置Ｍ３〜Ｍ６において実行される内段取り作業の進捗状況の情報、段取り作業支援装置４において実行される外段取り作業の進捗状況の情報、携帯端末Ｔから送信される作業者によって入力された外段取り作業の進捗状況の情報が、通信部３５または上位側通信部３ａを介して取得されて記憶されている。

すなわち、管理コンピュータ３における管理記憶部３２は、複数の部品実装ラインＬ１〜Ｌ３と通信ネットワーク２で接続されて、通信ネットワーク２を介して部品実装装置Ｍ３〜Ｍ６（部品実装用装置）からの情報を取得し、段取り作業支援装置４と通信ネットワーク２で接続されて、通信ネットワーク２を介して段取り作業支援装置４からの情報を取得し、無線通信を介して携帯端末Ｔから段取り作業の進捗の情報を取得する、記憶装置となる。

進捗表示作成部３１ａは、段取り計画情報３２ａ、進捗状況情報３２ｂに基づいて、表示装置Ｍの表示部５１または管理コンピュータ３の表示部３４に表示する、各種の進捗状況を含む進捗表示データ３２ｃを作成する。作成された進捗表示データ３２ｃは、管理記憶部３２に記憶される。

より具体的には、進捗表示作成部３１ａは、段取り計画情報３２ａに記憶される完了予定時刻Ｔｐｓ、切り替え予定時刻Ｔｉｓ、生産開始予定時刻Ｔｓｓに対して、進捗状況情報３２ｂに基づいて、それぞれ完了予測時刻Ｔｐｅ、切り替え予測時刻Ｔｉｅ、生産開始予測時刻Ｔｓｅを算出して進捗表示データ３２ｃとして記憶させる。

すなわち、完了予測時刻Ｔｐｅは、段取り作業支援装置４を用いた外段取り作業が完了する予測時刻である。切り替え予測時刻Ｔｉｅは、内段取り作業の対象となる部品実装ラインＬ１〜Ｌ３を生産停止に切り替える予測時刻である。生産開始予測時刻Ｔｓｅは、全ての段取り作業が完了して実装基板の生産が開始される予測時刻である。また、進捗表示作成部３１ａは、完了予定時刻Ｔｐｓと完了予測時刻Ｔｐｅより、完了予定時刻Ｔｐｓに対する作業遅れ時間Ｔｐｄを算出して進捗表示データ３２ｃとして記憶させる。すなわち、作業遅れ時間Ｔｐｄは、予測される段取り作業支援装置４を用いた外段取り作業の遅れ時間である。

また、進捗表示作成部３１ａは、進捗状況情報３２ｂに基づいて、外段取り作業の進捗率Ｒｐを算出して進捗表示データ３２ｃとして記憶させる。進捗率Ｒｐは、段取り作業支援装置４を用いた全ての外段取り作業を１００％として、現時点で完了している外段取り作業の割合で計算される。なお、進捗率Ｒｐとして、段取り作業支援装置４を用いた全ての外段取り作業に、予定される他の外段取り作業をそれぞれ重みづけして足し合わせて１００％として、現時点で完了している外段取り作業の割合で計算するようにしてもよい。

また、進捗表示作成部３１ａは、段取り作業を実行するために管理者によって追加で割り当てられた作業者の計画外人数Ｎｐａも、進捗表示データ３２ｃとして記憶する。計画外人数Ｎｐａは、進捗状況から作業者を追加すべきと判断した管理者によって入力される。

図５において、段取り作業支援装置４は、支援制御部４１、支援記憶部４２、台車接続部４３、入力部４４、表示部４５、通信部４６を備えている。入力部４４は、キーボード、タッチパネル、マウスなどの入力装置であり、操作コマンドやデータ入力時などに用いられる。表示部４５は液晶パネルなどの表示装置であり、入力部４４による操作のための操作画面などの各種画面の他、段取り作業の手順、段取り作業の進捗状況などの各種情報を表示する。段取り作業の手順は、管理コンピュータ３などが備える図示省略する段取り作業手順作成部が作成する情報であり、テープフィーダ９の部品供給台車５への装着位置、装着順序、テープフィーダ９に装着するキャリヤテープ１６の指定などが含まれる。

通信部４６は通信インターフェースであり、通信ネットワーク２を介して管理コンピュータ３との間で信号、データの授受を行う。支援制御部４１はＣＰＵなどの演算装置であり、支援記憶部４２が記憶する情報に基づいて段取り作業支援装置４を制御する。支援記憶部４２は記憶装置であり、外段取り状況情報４２ａなどを記憶する。台車接続部４３には、交換用の部品供給台車５（図１の部品供給台車５Ａなど）が接続されている。台車接続部４３は、部品供給台車５を介して、部品供給台車５に装着されている各テープフィーダ９に内蔵されるフィーダ制御部と通信する。

台車接続部４３は、部品供給台車５へのテープフィーダ９の装着状況、キャリヤテープ１６のテープフィーダ９への補給状況などの外段取り作業の状況を逐次取得して、外段取り状況情報４２ａとして支援記憶部４２に記憶させる。支援制御部４１は、通信部４６を介して外段取り状況情報４２ａを管理コンピュータ３に送信する。送信された情報は、管理コンピュータ３において進捗状況情報３２ｂとして管理記憶部３２に記憶される。なお、外段取り状況情報４２ａは、作業者が段取り作業支援装置４に備えられる入力部４４より入力して、外段取り作業の状況を報告するようにしてもよい。

図５において、表示装置Ｍは、表示部５１、通信部５２を備えている。通信部５２は通信インターフェースであり、通信ネットワーク２を介して管理コンピュータ３との間で信号、データの授受を行う。表示部５１は液晶パネルなどの表示装置であり、管理コンピュータ３から送信される管理記憶部３２（記憶装置）に記憶されている進捗表示データ３２ｃに含まれる進捗状況などの各種情報を表示する。

すなわち、表示装置Ｍは、管理記憶部３２（記憶装置）に記憶される情報を基に、複数の部品実装ラインＬ１〜Ｌ３においてそれぞれ生産される実装基板の変更に対応して発生する段取り作業の進捗状況を表示する。なお、表示装置Ｍは、管理コンピュータ３から送信される進捗表示データ３２ｃを一時的に記憶する図示省略する一時記憶部を備え、表示部５１は一時記憶部に記憶される情報を表示するようにしてもよい。

次に図６を参照して、携帯端末Ｔの制御系の構成について説明する。携帯端末Ｔは、端末制御部６１、端末記憶部６２、タッチパネル６３、無線通信部Ｔａを備えており、無線通信部Ｔａを介して管理コンピュータ３との間で信号、データの授受を行う。タッチパネル６３は、入力機能および表示機能を備えており、段取り作業に必要な操作・データ入力や、各種の操作・案内画面の表示を行う。端末制御部６１はＣＰＵなどの演算装置であり、端末記憶部６２が記憶する情報に基づいて携帯端末Ｔを制御する。端末記憶部６２は記憶装置であり、段取り作業情報６２ａなどを記憶する。

段取り作業情報６２ａには、段取り計画情報３２ａに含まれる、はんだ印刷装置Ｍ１で使用されるマスクの準備作業、吸着ノズル１２ｂの準備作業、下受けピン７ｂの準備作業などの他の外段取り作業の情報が管理コンピュータ３より送信されて記憶されている。タッチパネル６３には、記憶されている段取り作業情報６２ａに基づいて、作業者が実行すべき他の外段取り作業の情報が表示される。

作業者によって、他の外段取り作業を終了した旨がタッチパネル６３に入力されると、段取り作業情報６２ａが更新されると同時に、管理コンピュータ３に携帯端末Ｔから情報が送信されて、管理記憶部３２に記憶される進捗状況情報３２ｂも更新される。すなわち、携帯端末Ｔは、段取り作業（他の外段取り作業）を行う作業者が携帯して、作業者によって段取り作業の進捗が入力される。

次に図７を参照して、表示装置Ｍの表示部５１に表示される進捗表示画像７０について説明する。なお、進捗表示画像７０を管理コンピュータ３の表示部３４に表示させてもよい。進捗表示画像７０は、管理コンピュータ３の管理記憶部３２（記憶装置）に記憶される進捗状況情報３２ｂを基に、進捗表示作成部３１ａによって作成された進捗表示データ３２ｃに基づいて表示されている。進捗表示画像７０には、複数の段取り作業の進捗状況がリスト形式（テーブル）で表示されている。すなわち、表示装置Ｍは、複数の段取り作業の進捗状況をリスト形式で表示する。

また、テーブルの左上にはタイトル７１として「段取り進捗」が表示され、右上には現在の時刻７２（ここでは「１９：１５」）が表示されている。テーブルには、「ライン」７３、「オーダ番号」７４、「生産開始時刻」７５、「切替開始時刻」７６、「段取完了時刻」７７、「作業遅れ時間」７８、「段取り進捗率」７９、「台車」８０、「計画人数」８１、「計画外人数」８２、「その他段取り」８３の諸項目が、オーダ番号Ｎｏに対応して表示されている。また、進捗表示画像７０では、生産開始予定時刻Ｔｓｓが早いオーダ番号Ｎｏ順に上からリストが並んでいる。

図７において、「ライン」７３には、オーダ番号Ｎｏの実装基板が生産される部品実装ラインＬ１〜Ｌ３を特定する情報が表示されている。ここでは、部品実装ラインＬ１が「Ｌ１」、部品実装ラインＬ２が「Ｌ２」、部品実装ラインＬ３が「Ｌ３」と表示されている。「オーダ番号」７４には、オーダ番号Ｎｏが表示されている。「生産開始時刻」７５には、下部に生産開始予定時刻Ｔｓｓが表示され、上部に生産開始予測時刻Ｔｓｅが表示されている。すなわち、表示装置Ｍは、進捗状況として、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３における段取り作業が完了して次の実装基板の生産が開始される予定時刻である生産開始予定時刻Ｔｓｓを表示する。

「切替開始時刻」７６には、下部に切り替え予定時刻Ｔｉｓが表示され、上部に切り替え予測時刻Ｔｉｅが表示されている。すなわち、表示装置Ｍは、進捗状況として、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３における実装基板の生産を停止させて実行する段取り作業（内段取り作業）が開始される予定時刻である切替え予定時刻Ｔｉｓを表示する。「段取完了時刻」７７には、下部に完了予定時刻Ｔｐｓが表示され、上部に完了予測時刻Ｔｐｅが表示されている。すなわち、表示装置Ｍは、進捗状況として、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３における実装基板の生産を停止させずに実行する段取り作業（外段取り作業）が完了する予定時刻である完了予定時刻Ｔｐｓを表示する。

図７において、「作業遅れ時間」７８には、作業遅れ時間Ｔｐｄが表示される。すなわち、表示装置Ｍは、進捗状況として、完了予定時刻Ｔｐｓに対する作業遅れ時間Ｔｐｄを表示する。また、「作業遅れ時間」７８に表示される作業遅れ時間Ｔｐｄは、作業遅れ時間Ｔｐｄの大きさに応じてフォントの色や枠内の背景色などの色彩が変更される。例えば、作業遅れ時間Ｔｐｄが１５分以内の場合は緑色のフォントで、作業遅れ時間Ｔｐｄが１５分を超過すると赤色のフォント（図７では斜体のフォント）で作業遅れ時間Ｔｐｄが表示される。すなわち、表示装置Ｍは、作業遅れ時間Ｔｐｄの大きさに応じて色彩を変化させた表示をする。

「段取り進捗率」７９には、下部に現在の時刻において予定されている進捗率Ｒｐが表示され、上部には現在の時刻における進捗率Ｒｐの実績が表示されている。すなわち、表示装置Ｍは、進捗状況として、段取り作業の進捗率Ｒｐを表示する。「台車」８０には、下部に予定台車数Ｎｃｓが表示され、上部に外段取り作業が終了した交換用の部品供給台車５の台数が表示されている。

図７において、「計画人数」８１には、下部に計画人数Ｎｐｓが表示され、上部に計画人数Ｎｐｓのうち現時点で段取り作業に従事している作業者の人数が表示されている。「計画外人数」８２には、下部に計画外人数Ｎｐａが表示され、上部に計画外人数Ｎｐａのうち現時点で段取り作業に従事している作業者の人数が表示されている。すなわち、表示装置Ｍは、進捗状況として、計画上の段取り作業を担当する作業者の数（計画人数Ｎｐｓ）と、計画外で追加された段取り作業を担当する作業者の数（計画外人数Ｎｐａ）とを表示する。

「その他段取り」８３には、左から「マスク準備」８３ａ、「吸着ノズル準備」８３ｂ、「下受けピン準備」８３ｃの他の外段取り作業の進捗状況を表示する欄が設けられている。「マスク準備」８３ａには、はんだ印刷装置Ｍ１で使用されるマスクの準備作業を特定する情報（ここでは、円の中に「ｍ」と記載された図形）が表示されている。「吸着ノズル準備」８３ｂには、吸着ノズル１２ｂの準備作業を特定する情報（ここでは、円の中に「ｎ」と記載された図形）が表示されている。「下受けピン準備」８３ｃには、下受けピン７ｂの準備作業を特定する情報（ここでは、円の中に「ｐ」と記載された図形）が表示されている。

「その他段取り」８３に表示される他の外段取り作業は、作業者が携帯する携帯端末Ｔから進捗状況が送信される。進捗状況に変化があると、その状況に応じて表示される図形の色彩が変更される。図７の例では、作業が未完了の他の外段取り作業は白抜きの円で表示され、作業が完了した他の外段取り作業は黒塗りの円で表示されている。すなわち、表示装置Ｍは、進捗状況として、携帯端末Ｔから進捗が送信される段取り作業を特定する情報（図形）を、携帯端末Ｔから送信される進捗に応じて色彩を変化させて表示する。

なお、「段取り作業を特定する情報」は、図７に示す例に限定されることはなく、例えば、文字のみであっても、文字を含まない段取り作業の対象物を模式的に表した図形であってもよい。また、「その他段取り」８３において、「マスク準備」８３ａ、「吸着ノズル準備」８３ｂ、「下受けピン準備」８３ｃが空欄の状態は、対応する外段取り作業が計画されていないことを示している。なお、対応する外段取り作業が計画されていないことを示す方法として、図７に示す空欄で表す方法の他に、予め作業が完了したことを示す図形を表示するようにしてもよい。

上記説明したように、本実施の形態の部品実装システム１は、複数の部品実装用装置（部品実装装置Ｍ３〜Ｍ６）を連結して構成される複数の部品実装ラインＬ１〜Ｌ３と、通信ネットワーク２を介して部品実装用装置からの情報を取得する記憶装置（管理記憶部３２）と、記憶装置に記憶される情報を基に、複数の部品実装ラインＬ１〜Ｌ３においてそれぞれ生産される実装基板の変更に対応して発生する段取り作業の進捗状況を表示する表示装置Ｍを備えている。これによって、複数の部品実装ラインＬ１〜Ｌ３に対応して発生する段取り作業の進捗を、作業者や管理者が的確に把握することができる。また、記憶装置（管理記憶部３２）と表示装置Ｍは、段取り作業の進捗表示システムを構成している。

本発明の部品実装システムおよび段取り作業の進捗表示システムは、複数の部品実装ラインに対応して発生する段取り作業の進捗を的確に把握することができるという効果を有し、部品を基板に実装する部品実装分野において有用である。

１ 部品実装システム
２ 通信ネットワーク（ネットワーク）
４ 段取り作業支援装置
Ｌ１〜Ｌ３ 部品実装ライン
Ｍ 表示装置
Ｍ１ はんだ印刷装置（部品実装用装置）
Ｍ２ 印刷検査装置（部品実装用装置）
Ｍ３〜Ｍ６ 部品実装装置（部品実装用装置）
Ｍ７ 実装検査装置（部品実装用装置）
Ｍ８ リフロー装置（部品実装用装置）
Ｔ 携帯端末

Claims (14)

1. 複数の部品実装ラインと、
   前記複数の部品実装ラインにおいて発生する段取り作業の計画に関する計画情報を記憶すると共に、前記複数の部品実装ラインからの情報を取得する記憶装置と、
   前記記憶装置に記憶される前記計画情報と前記複数の部品実装ラインからの情報を基に、前記複数の部品実装ラインにおける前記段取り作業の完了予定時刻と完了予測時刻を表示する表示装置と、を備える、部品実装システム。
2. 前記部品実装ラインにおける実装基板の生産を停止させずに実行する前記段取り作業を支援する段取り作業支援装置をさらに備え、
   前記記憶装置は、前記段取り作業支援装置とネットワークで接続されて、前記ネットワークを介して前記段取り作業支援装置からの情報を取得する、請求項１に記載の部品実装システム。
3. 前記表示装置は、前記段取り作業の進捗率をさらに表示する、請求項１または２に記載の部品実装システム。
4. 前記表示装置は、前記完了予定時刻に対する前記完了予測時刻の作業遅れ時間をさらに表示する、請求項１から３のいずれかに記載の部品実装システム。
5. 前記表示装置は、前記作業遅れ時間の大きさに応じて色彩を変化させた表示をする、請求項４に記載の部品実装システム。
6. 前記表示装置は、計画上の前記段取り作業を担当する作業者の数と、計画外で追加された前記段取り作業を担当する作業者の数とをさらに表示する、請求項１から５のいずれかに記載の部品実装システム。
7. 前記表示装置は、複数の前記段取り作業の進捗状況をリスト形式で表示する、請求項１から６のいずれかに記載の部品実装システム。
8. 前記表示装置は、前記部品実装ラインにおける実装基板の生産を停止させて実行する前記段取り作業が開始される予定時刻である切替え予定時刻をさらに表示する、請求項１から７のいずれかに記載の部品実装システム。
9. 前記表示装置は、前記部品実装ラインにおける前記段取り作業が完了して次の実装基板の生産が開始される予定時刻である生産開始予定時刻をさらに表示する、請求項１から８のいずれかに記載の部品実装システム。
10. 前記段取り作業を行う作業者が携帯して前記段取り作業の進捗が入力される携帯端末をさらに備え、
    前記記憶装置は、無線通信を介して前記携帯端末からの情報を取得し、
    前記表示装置は、前記進捗状況として、前記携帯端末から進捗が送信される前記段取り作業を特定する情報を、前記携帯端末から送信される進捗に応じて色彩を変化させて表示する、請求項１から９のいずれかに記載の部品実装システム。
11. 前記複数の部品実装ラインは複数の部品実装用装置を連結して構成される、請求項１から１０のいずれかに記載の部品実装システム。
12. 前記段取り作業は、前記複数の部品実装ラインにおいてそれぞれ生産される実装基板の変更に対応して発生する、請求項１から１１のいずれかに記載の部品実装システム。
13. 前記記憶装置は、前記複数の部品実装ラインとネットワークで接続されて、前記部品実装用装置からの情報を前記ネットワークを介して取得する、請求項１から１２のいずれかに記載の部品実装システム。
14. 複数の部品実装ラインにおいて発生する段取り作業の計画に関する計画情報を記憶すると共に、前記複数の部品実装ラインからの情報を取得する記憶装置と、
    前記記憶装置に記憶される前記計画情報と前記複数の部品実装ラインからの情報を基に、前記複数の部品実装ラインにおける前記段取り作業の完了予定時刻と完了予測時刻を表示する表示装置と、を備える、段取り作業の進捗表示システム。

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