JP2022164951A - Maintenance support device, maintenance support method and maintenance support program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の生産設備のメンテナンスを支援するメンテナンス支援装置およびメンテナンス支援方法ならびにメンテナンス支援プログラムに関する。 The present invention relates to a maintenance support device, a maintenance support method, and a maintenance support program for supporting maintenance of a plurality of production facilities.
実装基板などの生産物を生産する生産ラインは、部品実装装置などの生産設備を複数備えて構成される。これらの生産設備は、モータなどで駆動される可動部などを含んでおり、生産ラインの稼働を停止して行う定期的なメンテナンスが必要である。生産ラインには多くの生産設備が含まれており、また、必要なメンテナンスの項目も生産設備毎に異なっているため、メンテナンスの計画は複雑になる。さらに、メンテナンス作業中は生産物の生産が停止するため、メンテナンス作業を効率的に実施可能なメンテナンス計画を作成する必要がある。 A production line for producing a product such as a mounting board is configured by including a plurality of production facilities such as a component mounting device. These production facilities include movable parts that are driven by motors and the like, and require periodic maintenance performed by stopping the operation of the production line. A production line includes many pieces of production equipment, and the required maintenance items are different for each piece of production equipment, so the maintenance plan is complicated. Furthermore, since the production of products is stopped during maintenance work, it is necessary to create a maintenance plan that enables maintenance work to be carried out efficiently.
特許文献1に記載には、メンテナンス作業の技術レベルや必要性などの作業属性、作業時間等を考慮し、生産設備毎、生産設備グループ毎、メンテナンス要員毎等のメンテナンス計画を作成し、作業内容やメンテナンスに必要な資材(治具)を表示するシステムが開示されている。
According to
ところで、生産設備のメンテナンスでは、メンテナンス作業を支援する複数の治具が使用される。このような治具には、複数の生産設備で共通に使用される治具もあれば、生産設備の種類に対応して作成された専用の治具など、多様な治具が用意されており、生産ラインのメンテナンスでは、複数の作業者で治具を適宜使い回しながら並行してメンテナンス作業が実行される。しかしながら、特許文献1を含む従来技術では、メンテナンス計画を作成するにあたって治具などのリソースの使用可能な数が考慮されておらず、治具待ちでメンテナンス作業が停止することがあるという問題点があった。
By the way, in maintenance of production equipment, a plurality of jigs are used to support maintenance work. A variety of jigs are available, such as jigs that are commonly used in multiple production facilities, and dedicated jigs that are created according to the type of production equipment. In maintenance of a production line, maintenance work is executed in parallel by a plurality of workers using jigs appropriately. However, in the prior art including
そこで本発明は、リソースの競合を回避した効率的なメンテナンス計画を作成することができるメンテナンス支援装置およびメンテナンス支援方法ならびにメンテナンス支援プログラムを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a maintenance support device, a maintenance support method, and a maintenance support program capable of creating an efficient maintenance plan that avoids resource competition.
本発明のメンテナンス支援装置は、複数の生産設備のメンテナンスを支援するメンテナンス支援装置であって、各々の前記生産設備に必要なメンテナンス作業の情報を含む必要作業情報と、各々の前記メンテナンス作業の所要時間と必要なリソースの情報を含む作業時間情報と、使用可能なリソースの情報を含むリソース情報と、を取得する取得部と、複数の前記メンテナンス作業のうち、連関する制約がある複数のメンテナンス作業を1つの作業群としてグループ化する作業群作成部と、前記リソースが重複しないように前記作業群と前記作業群に属さないメンテナンス作業である単独作業を時系列で並べたメンテナンス計画を作成する計画作成部と、を備える。 A maintenance support device according to the present invention is a maintenance support device that supports maintenance of a plurality of production facilities, and includes required work information including information on maintenance work required for each of the production facilities, and required work information for each of the maintenance work. an acquisition unit for acquiring working time information including information on time and required resources and resource information including information on available resources; are grouped as one work group, and a plan for creating a maintenance plan in which the work group and independent work that is maintenance work that does not belong to the work group are arranged in chronological order so that the resources do not overlap. and a creation unit.
本発明のメンテナンス支援方法は、複数の生産設備のメンテナンスを支援するメンテナンス支援方法であって、各々の前記生産設備に必要なメンテナンス作業の情報を含む必要作業情報と、各々の前記メンテナンス作業の所要時間と必要なリソースの情報を含む作業時間情報と、使用可能なリソースの情報を含むリソース情報と、を取得する取得工程と、複数の前記メンテナンス作業のうち、連関する制約がある複数のメンテナンス作業を1つの作業群としてグループ化する作業群作成工程と、前記リソースが重複しないように前記作業群と前記作業群に属さないメンテナンス作業である単独作業を時系列で並べたメンテナンス計画を作成する計画作成工程と、を含む。 A maintenance support method of the present invention is a maintenance support method for supporting maintenance of a plurality of production facilities, and includes required work information including information on maintenance work required for each of the production facilities, and maintenance work required for each of the production facilities. an acquisition step of acquiring working time information including information on hours and required resources and resource information including information on available resources; and a plurality of maintenance tasks having associated constraints among the plurality of maintenance tasks. are grouped as one work group, and a plan for creating a maintenance plan in which the work group and independent work that is maintenance work that does not belong to the work group are arranged in chronological order so that the resources do not overlap. and a creating step.
本発明のメンテナンス支援プログラムは、複数の生産設備のメンテナンスの支援をコンピュータにより実行させるメンテナンス支援プログラムであって、各々の前記生産設備に必要なメンテナンス作業の情報を含む必要作業情報と、各々の前記メンテナンス作業の所要時間と必要なリソースの情報を含む作業時間情報と、使用可能なリソースの情報を含むリソース情報と、を取得する取得ステップと、複数の前記メンテナンス作業のうち、連関する制約がある複数のメンテナンス作業を1つの作業群としてグループ化する作業群作成ステップと、前記リソースが重複しないように前記作業群と前記作業群に属さないメンテナンス作業である単独作業を時系列で並べたメンテナンス計画を作成する計画作成ステップと、を含む。 A maintenance support program of the present invention is a maintenance support program that causes a computer to execute support for maintenance of a plurality of production facilities, and includes required work information including information on maintenance work required for each of the production facilities, and An obtaining step of obtaining work time information including information on required resources and required time for maintenance work, and resource information including information on available resources; A work group creation step of grouping a plurality of maintenance works into one work group, and a maintenance plan in which the work group and independent work that is maintenance work that does not belong to the work group are arranged in chronological order so that the resources do not overlap. and a planning step to create a
本発明によれば、リソースの競合を回避した効率的なメンテナンス計画を作成することができる。 According to the present invention, it is possible to create an efficient maintenance plan that avoids resource contention.
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、管理コンピュータ、部品実装ライン、印刷装置、部品実装装置などの仕様に応じ、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2、及び後述する一部では、水平面内で互いに直交する2軸として、基板搬送方向のX軸(図2における左右方向)、基板搬送方向に直交するY軸(図2における上下方向)が示される。図3、及び後述する一部では、水平面と直交する高さ方向としてZ軸(図3における上下方向)が示される。 An embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. The configuration, shape, etc. described below are examples for explanation, and can be changed as appropriate according to the specifications of the component mounting system, management computer, component mounting line, printer, component mounting device, and the like. In the following, the same reference numerals are given to the corresponding elements in all the drawings, and redundant explanations are omitted. In FIG. 2 and a part described later, the two axes perpendicular to each other in the horizontal plane are the X-axis (horizontal direction in FIG. 2) in the substrate transfer direction and the Y-axis (vertical direction in FIG. 2) perpendicular to the substrate transfer direction. shown. In FIG. 3 and a part to be described later, the Z-axis (vertical direction in FIG. 3) is shown as the height direction orthogonal to the horizontal plane.
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。部品実装システムは、1本の部品実装ラインL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によって管理する構成となっている。部品実装ラインLは、基板搬送方向の上流(紙面左側)から下流(紙面右側)に向けて、基板供給装置M1、印刷装置M2、部品実装装置M3~M7、リフロー装置M8、基板回収装置M9などの生産設備を直列に連結して構成されている。部品実装ラインLは、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。
First, the configuration of a
基板供給装置M1、印刷装置M2、部品実装装置M3~M7、リフロー装置M8、基板回収装置M9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。なお、部品実装ラインLは通信ネットワーク2を介して接続される生産設備群であって、物理的に生産設備同士が連結されていなくてもよい。
Board supply device M1, printer M2, component mounting devices M3 to M7, reflow device M8, and substrate recovery device M9 are connected to
図1において、基板供給装置M1は、複数の基板を収納するラック等の収納部を備え、収納部から取り出した基板を下流の装置に供給する基板供給作業を実行する。印刷装置M2は、印刷作業部に装着されたスクリーンマスクを介して上流側から搬入された基板にクリーム半田などのペーストを印刷する半田印刷作業を実行する。部品実装装置M3~M7は、ペーストが印刷された基板にリールに収納された部品テープをテープフィーダがテープ送りして供給する部品を実装ヘッドに装着された吸着ノズルで取り出して実装する部品実装作業を実行する。 In FIG. 1, the substrate supply device M1 includes a storage unit such as a rack for storing a plurality of substrates, and performs a substrate supply operation of supplying the substrates taken out from the storage unit to downstream devices. The printing device M2 performs a solder printing operation of printing a paste such as cream solder on a substrate brought in from the upstream side through a screen mask attached to the printing operation section. The component mounting apparatuses M3 to M7 perform a component mounting operation in which a component tape stored in a reel is fed by a tape feeder to a substrate on which paste is printed, and components are picked up by a suction nozzle attached to a mounting head and mounted. to run.
なお、部品実装ラインLは、部品実装装置M3~M7が5台の構成に限定されることなく、部品実装装置M3~M7が1~4台であっても6台以上であってもよい。リフロー装置M8は、装置内に搬入された基板を基板加熱部によって加熱して、基板上のペースト(クリーム半田)を硬化させ、基板の電極部と部品とを接合する基板加熱作業を実行する。基板回収装置M9は、複数の基板を収納するラック等の収納部を備え、上流の装置が搬出する基板を受け取って収納部に回収する基板回収作業を実行する。このように、印刷装置M2と部品実装装置M3~M7は、部品実装ラインL(生産ライン)が備える生産設備である。 Note that the component mounting line L is not limited to having five component mounting apparatuses M3 to M7, and may have one to four component mounting apparatuses M3 to M7 or six or more. The reflow device M8 heats the board loaded into the device with the board heating unit to harden the paste (cream solder) on the board, and performs a board heating operation of joining the electrode parts of the board and the parts. The substrate recovery device M9 includes a storage unit such as a rack for storing a plurality of substrates, and performs a substrate recovery operation of receiving the substrates carried out by the upstream device and recovering them in the storage unit. Thus, the printing device M2 and the component mounting devices M3 to M7 are production facilities provided in the component mounting line L (production line).
図1において、管理コンピュータ3は、部品実装ラインLが備える生産設備の稼働に必要なデータやパラメータを作成し、各生産設備に送信する機能を有している。また、管理コンピュータ3は、部品実装ラインLが備える複数の生産設備のメンテナンス計画を作成して生産設備のメンテナンスを支援する機能を有している。なお、部品実装システム1が備える部品実装ラインLは1本である必要はなく、2本以上であっても良い。なお、ここで言う生産設備のメンテナンスとは、生産設備自体へのメンテナンスと、生産設備が備える着脱可能な作業ユニット(後述するテープフィーダ8、実装ヘッド11、ノズル11b等)へのメンテナンスの少なくともどちらか一方を含む。
In FIG. 1, the
次に図2、図3を参照して、部品実装装置M3~M7の構成を説明する。なお図3は、図2における部品実装装置M3~M7の一部を模式的に示している。部品実装装置M3~M7は、部品供給部から供給された部品を基板に装着する部品実装作業を実行する機能を有する。基台4の中央には、基板搬送機構5がX軸に沿って配置されている。基板搬送機構5は、上流から搬送された基板6を、実装作業位置に搬入して位置決めして保持する。また、基板搬送機構5は、部品実装作業が完了した基板6を下流に搬出する。
Next, with reference to FIGS. 2 and 3, the configuration of the component mounting apparatuses M3 to M7 will be described. 3 schematically shows part of the component mounting apparatuses M3 to M7 in FIG. The component mounting apparatuses M3 to M7 have a function of performing a component mounting operation of mounting the components supplied from the component supply section onto the board. A
基板搬送機構5の両側(Y軸の前後方向)には、部品供給部7が配置されている。それぞれの部品供給部7には、複数のテープフィーダ8がX軸に沿って並列に装着されている。テープフィーダ8は、部品Pを格納するポケットが形成された部品テープを部品供給部7の外側から基板搬送機構5に向かう方向(テープ送り方向)にピッチ送りすることにより、以下に説明する実装ヘッドによって部品Pが取り出される部品供給位置8aに部品Pを供給する。
図2、図3において、基台4上面においてX軸における両端部には、リニア駆動機構を備えたY軸テーブル9がY軸に沿って配置されている。Y軸テーブル9には、同様にリニア駆動機構を備えたビーム10が、Y軸に沿って移動自在に結合されている。ビーム10はX軸に沿って配置されている。ビーム10には、実装ヘッド11がX軸に沿って移動自在に装着されている。実装ヘッド11は、下端部に装着されたノズル11bによって部品Pを吸着保持し、部品Pを保持したノズル11bを昇降可能な吸着ユニット11aを備えている。
In FIGS. 2 and 3, a Y-axis table 9 having a linear driving mechanism is arranged along the Y-axis at both ends of the X-axis on the upper surface of the
図2において、Y軸テーブル9およびビーム10は、実装ヘッド11をX軸およびY軸に沿って水平方向に移動させるヘッド移動機構を構成する。ヘッド移動機構および実装ヘッド11は、部品供給部7に配置されたテープフィーダ8の部品供給位置8aから部品Pをノズル11bで吸着して取り出して、基板搬送機構5に位置決めされた基板6の実装位置に装着する実装ターンを実行する。すなわち、Y軸テーブル9、ビーム10および実装ヘッド11は、テープフィーダ8の部品供給位置8aに供給される部品Pをノズル11bで保持して基板6に装着する部品実装手段を構成する。
In FIG. 2, the Y-axis table 9 and the
図2、図3において、部品供給部7と基板搬送機構5との間には、部品認識カメラ12が配置されている。部品供給部7から部品Pを取り出した実装ヘッド11のノズル11bが部品認識カメラ12の上方を移動する際に、部品認識カメラ12はノズル11bに保持された状態の部品Pを撮像して部品Pの保持姿勢を認識する。
2 and 3, a
実装ヘッド11が取り付けられたプレート10aには基板認識カメラ13が取り付けられている。基板認識カメラ13は、実装ヘッド11と一体的に移動する。実装ヘッド11が移動することにより、基板認識カメラ13は基板搬送機構5に位置決めされた基板6の上方に移動し、基板6に設けられた基板マーク6aを撮像して基板6の位置を認識する。実装ヘッド11による基板6への部品実装動作においては、部品認識カメラ12による部品Pの保持姿勢の認識結果と、基板認識カメラ13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。
A
図2において、部品実装装置M3~M7の前面で作業者が作業する位置には、作業者が操作するタッチパネル14が設置されている。タッチパネル14は、その表示部に各種情報を表示し、また表示部に表示される操作ボタンなどを使って作業者がデータ入力や部品実装装置M3~M7の操作を行う。
In FIG. 2, a
図3において、部品供給部7にはフィーダベース15aに予め複数のテープフィーダ8が装着された状態の台車15がセットされる。台車15には、部品Pを保持した部品テープ16を巻回状態で収納するリール17が保持されている。リール17から引き出された部品テープ16は、テープフィーダ8によって部品供給位置8aまでピッチ送りされる。
In FIG. 3, a
次に図4を参照して、管理コンピュータ3の情報処理系の構成について説明する。ここでは、管理コンピュータ3が備える複数の機能のち、部品実装ラインL(生産ライン)が備える複数の生産設備のメンテナンスを支援する機能に関する構成について説明する。すなわち、管理コンピュータ3(メンテナンス支援装置)は、部品実装ラインLが備える生産設備に必要なメンテナンス作業を時系列で並べたメンテナンス計画を作成する。ここでは、部品実装ラインLでの実装基板の生産を停止し、部品実装ラインLが備える複数の生産設備に対して複数の作業者が同時にメンテナンス作業を実行する場合のメンテナンス計画について説明する。
Next, the configuration of the information processing system of the
管理コンピュータ3は、処理部20、記憶装置である記憶部26の他、入力部31、表示部32、通信部33を備えている。処理部20はCPUなどのデータ処理装置であり、内部処理部として取得部21、作業群作成部22、計画作成部23、表示処理部24、検証部25を備えている。なお、管理コンピュータ3は、ひとつのコンピュータで構成する必要はなく、複数のデバイスで構成してもよい。例えば、記憶部、処理部の全てもしくは一部をサーバを介してクラウドに備えてもよい。
The
図4において、入力部31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32は液晶パネルなどの表示装置であり、記憶部26が記憶する各種データを表示する他、入力部31による操作のための操作画面、入力画面などの各種情報を表示する。通信部33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Lを構成する生産設備(印刷装置M2、部品実装装置M3~M7など)との間でデータの送受信を行う。
In FIG. 4, an
記憶部26には、必要作業情報27、作業時間情報28、リソース情報29、メンテナンス計画30などが記憶されている。必要作業情報27には、部品実装ラインL(生産ライン)が備える各々の生産設備に必要なメンテナンス作業の情報が含まれている。作業時間情報28には、各々のメンテナンス作業の所要時間とメンテナンス作業に必要な治具や作業者などのリソースを特定する情報が含まれている。リソース情報29には、部品実装ラインLで使用可能なリソースの数量に関する情報が含まれている。
The
ここで図5(a)~図5(c)を参照して、必要作業情報27、作業時間情報28、リソース情報29の例について説明する。図5(a)~図5(c)には、部品実装ラインLが備える部品実装装置M3~M7のメンテナンス計画の作成に必要な情報を示している。
Here, examples of the
図5(a)において、必要作業情報27には、部品実装装置M3~M7(生産設備)毎に必要なメンテナンス作業(作業A~作業E)が指定されている。必要作業情報27において、生産設備の「M3」は部品実装装置M3を示している。また、「〇」は、生産設備で必要なメンテナンス作業を示している。この例では、部品実装装置M3では作業Aと作業Bが、部品実装装置M4では作業A、作業B、作業Dおよび作業Eが、部品実装装置M5では作業A、作業Cおよび作業Dが、部品実装装置M6では作業Aと作業Dが、部品実装装置M7では作業A、作業B、作業C、作業Dおよび作業Eが指定されている。
In FIG. 5A, the required
部品実装装置M3~M7のメンテナンス作業としては、基板搬送機構5やリニア駆動機構などの可動部にグリースなどを補充する作業、実装ヘッド11の吸着ユニット11aやノズル11bを分解して清掃する作業、ロードセルなどの荷重計でノズル11bの下降量などを計測してキャリブレーションする作業、部品認識カメラ12や基板認識カメラ13の光軸や照明を調整する作業、基板搬送機構5の搬送ベルトの点検・交換する作業、基板6の停止位置を検出するセンサなどを点検・調整する作業などが挙げられる。
Maintenance work for the component mounting apparatuses M3 to M7 includes replenishing grease or the like to the movable parts such as the
図5(b)において、作業時間情報28には、メンテナンス作業(作業A~作業E)毎にメンテナンス作業の所要時間、必要な治具の種類、優先作業が指定されている。優先作業とは、その作業の前に完了させる必要がある作業である。例えば、ノズル11bに対するメンテナンス作業の前には、ノズル11bが装着された吸着ユニット11aのメンテナンス作業が完了している必要がある。そのため、吸着ユニット11a(実装ヘッド11)のメンテナンス作業はノズル11bのメンテナンス作業に対する優先作業となる。また、基板搬送機構5に位置決めされた基板6の基板マーク6aや部品供給部7に配置されたテープフィーダ8の部品供給位置8aを撮像する基板認識カメラ13のメンテナンス作業は、基板搬送機構5やテープフィーダ8のメンテナンス作業に対する優先作業となる。
In FIG. 5B, the
図5(b)に示す例では、作業Aには治具αが必要で、所要時間は「10分」である。また、作業Bには治具βが必要で、所要時間は「20分」である。また、作業Cには治具γが必要で、所要時間は「60分」である。また、作業Dには治具αと治具βが必要で「作業C」が優先作業であり、所要時間は「30分」である。すなわち、作業Dを開始する前に作業Cが完了している必要がある。また、作業Eには治具は不要で、所要時間は「15分」である。 In the example shown in FIG. 5(b), the work A requires a jig α and takes 10 minutes. Also, the work B requires a jig β, and the required time is "20 minutes". In addition, the work C requires a jig γ, and the required time is "60 minutes". Moreover, the work D requires jigs α and β, and the “work C” is the priority work, and the required time is “30 minutes”. That is, work C must be completed before work D starts. Further, the work E does not require a jig, and the required time is "15 minutes".
図5(c)において、リソース情報29には、部品実装ラインLで使用可能なリソースである治具α、治具β、治具γの数、作業者(作業体)の数が指定されている。この例では、治具αが5個、治具βが2個、治具γが1個、作業者が5人である。例えば、可動部にグリースを補充するグリースガンなどの治具は全ての装置のメンテナンス作業で使用されるため作業者の数以上が用意される。また、実装ヘッド11やノズル11bの清掃やキャリブレーションに使用する専用の治具、カメラの光軸や照明の調整に使用する専用の治具などは、部品実装ラインLや工場に数個だけ用意されて共用で使用される。このように、リソースには、メンテナンス作業で使用される治具の種類および数、並びにメンテナンス作業を実行する作業者の人数(作業体の数)が含まれる。
In FIG. 5(c), the
図4において、取得部21は、メンテナンス計画の作成に使用する必要作業情報27、作業時間情報28、リソース情報29を記憶部26から取得する。なお、必要作業情報27、作業時間情報28、リソース情報29を管理コンピュータ3(メンテナンス支援装置)の記憶部26以外のサーバなどの記憶している場合、取得部21は、そのサーバなどから必要な情報を取得する。
In FIG. 4, the
作業群作成部22は、作業時間情報28に含まれるメンテナンス作業と治具の関係と優先作業の情報に基づいて、複数のメンテナンス作業のうち、共通の治具を使用する関係やメンテナンス作業の順番などの連関する制約がある複数のメンテナンス作業を1つの作業群としてグループ化する。図5(b)に示す作業時間情報28の例では、作業Aと作業Dは共通の治具αを使用するため、作業Bと作業Dは共通の治具βを使用するため、作業Cと作業Dは優先作業の関係があるため、それぞれ1つの作業群としてグループ化される。すなわち、連関する制約は、複数のメンテナンス作業に共通なリソース(治具α、治具β)、または、複数のメンテナンス作業の優先順位(作業Cを作業Dより先に実行)である。
Based on the relationship between maintenance work and jigs and the information on priority work included in the
図4において、計画作成部23は、必要作業情報27、作業時間情報28、リソース情報29に基づいて、リソースが重複しないように作業群と作業群に属さないメンテナンス作業である単独作業を時系列で並べたメンテナンス計画を作成する。メンテナンス計画を作成する際、計画作成部23は、使用可能な数が作業者の人数以上ある治具に関する作業群は、連関する制約は解消されたと考えて、作業群を分離した単独作業として時系列で並べる。図5(b)に示す作業時間情報28と図5(c)に示すリソース情報29の場合、治具αの数(5個)は作業者の人数(5人)と同じであるため、作業Aと作業Dの作業群は解消されて、それぞれ単独作業としてメンテナンス計画が作成される。
In FIG. 4, based on the required
ここで、図6(a)を参照して、計画作成部23によるメンテナンス計画を作成する手順について説明する。図6(a)は、図5(a)~図5(c)に示す必要作業情報27、作業時間情報28、リソース情報29に基づいてメンテナンス計画を作成する際に、計画作成部23によって作成される中間情報の例である。図6(a)に示す担当作業には、生産設備を特定する情報、メンテナンス作業を特定する情報、作業の所要時間をスラッシュ「/」で区切って表示している。すなわち、「M3/A/10分」は部品実装装置M3の作業Aは単独作業で所要時間は10分であることを、「M4/B+D/50分」は部品実装装置M4の作業Bと作業Dは作業群で所要時間の合計が50分であることを示している。
Here, a procedure for creating a maintenance plan by the
図6(a)において、まず、計画作成部23は、5人の作業者W1~W5に担当する部品実装装置M3~M7(生産設備)を割り当てる。この例では、作業者W1に部品実装装置M3、作業者W2に部品実装装置M4、作業者W3に部品実装装置M5、作業者W4に部品実装装置M6、作業者W5に部品実装装置M7を割り当てている。次いで計画作成部23は、作業者W1~W5の担当作業を作業群(図中に矩形で囲んでいる)と単独作業に分け、作業群の場合は所要時間の合計を算出する。次いで計画作成部23は、作業者W1~W5毎にリソース(治具βと治具γ)が重複しないように作業群と単独作業を時系列で並べてメンテナンス計画を作成する。作成されたメンテナンス計画30は、記憶部26に記憶される。
In FIG. 6(a), first, the
図4において、表示処理部24は、計画作成部23によって作成されたメンテナンス計画30を含むメンテナンス計画表示画面を表示部32に表示させる。ここで図7~図11を参照して、表示部32に表示されたメンテナンス計画表示画面の例を説明する。図7~図11には、図5(a)~図5(c)に示す必要作業情報27、作業時間情報28、リソース情報29に基づいて作成されたメンテナンス計画30が表示されている。
In FIG. 4 , the
図7において、メンテナンス計画表示画面40には、リソース表示枠41、メンテナンス計画表示枠42、元に戻すボタン43、検証ボタン44、確定ボタン45が表示されている。リソース表示枠41には、リソース情報29に含まれるリソースの種類および数が表示される。
In FIG. 7 , a
メンテナンス計画表示枠42には、メンテナンス計画30がメンテナンス作業の所要時間を横方向の幅で表す矩形で表示される。すなわち、図6(a)に示す中間情報の作業群と単独作業を表す矩形が、リソース(治具β、治具γ)が重複しないように作業者W1~W5毎に時系列で並べられている。メンテナンス計画表示枠42において、作業群のメンテナンス作業は太線の枠で囲んで表示されている。メンテナンス計画表示枠42の作業者W1の担当作業に示す「M3」は部品実装装置M3に対するメンテナンス作業であることを示している。また、「B/β1」は、2個ある治具βのうちの治具β1を使用する作業Bを示している。
In the maintenance
例えば、治具β1は作業者W2が部品実装装置M4に対する作業Bと作業Dに使用し、その後に作業者W3が部品実装装置M5に対する作業Dに使用し、さらにその後に作業者W1が部品実装装置M3の作業Bに使用するようにメンテナンス計画30が作成されている。メンテナンス計画表示枠42には、治具β1の配置や受け渡しを矢印付きの点線で示している。また、作業Dの優先作業である作業Cは、作業Dの前に完了するようにメンテナンス計画30が作成されている。例えば、作業者W3の部品実装装置M5に対する作業Cと作業D、および、作業者W5の部品実装装置M7に対する作業Cと作業Dは、作業Cの完了後に作業Dが開始されるようにメンテナンス計画30が作成されている。このように、表示部32は、計画作成部23が作成したメンテナンス計画30を表示する。
For example, the jig β1 is used by worker W2 for work B and work D for component mounting machine M4, then by worker W3 for work D for component mounting machine M5, and then by worker W1 for component mounting. A
図8において、メンテナンス計画表示画面46では、メンテナンス計画を立案する管理者は、入力部31の操作によりメンテナンス計画表示枠42の作業群または単独作業を表す矩形を移動させることで、メンテナンス計画30を変更することができる。図8に示すメンテナンス計画表示画面46では、図7に示すメンテナンス計画表示画面40のメンテナンス計画表示枠42において作業者W1に割り当てられていた部品実装装置M3に対する作業Aと作業Bを、開始時刻を変更することなく作業者W2に移動(割り当てを変更)させている(矢印a)。
In FIG. 8 , on the maintenance
作業群または単独作業の矩形の移動後に、管理者が入力部31により検証ボタン44を操作(ボタンを押下)させると、検証部25は、入力部31によって受け付けられた変更後のメンテナンス計画30において、リソースが重複していないことを検証する。その後、表示処理部24は、検証部25による検証結果を表示する検証結果表示枠47をメンテナンス計画表示枠42に重ねて表示させる。この例では、検証部25は、作業者W2が部品実装装置M3に対する作業Bで使用する治具β(リソース)が重複していないことを検証する。この例では、部品実装ラインLで使用可能な2個の治具β1と治具β2のいずれも使用可能であり、リソースの重複はない。そこで、検証結果表示枠47には、検証結果として「問題なし」と表示される。
After the work group or the single work rectangle is moved, when the administrator operates (presses the button) the
図9に示すメンテナンス計画表示画面48では、図7に示すメンテナンス計画表示画面40のメンテナンス計画表示枠42における作業者W1に割り当てられていた部品実装装置M3に対する作業Aと作業Bを、開始時刻を早めて作業者W4に移動させている(矢印b)。すなわち、作業者W4の部品実装装置M6に対する作業Aと作業Dの後に、部品実装装置M3に対する作業Aと作業Bが割り当てられている。この場合、検証ボタン44が操作されると、検証部25は、部品実装装置M3に対する作業Bに治具β1または治具β2が割り当て可能かを検証する。
On the maintenance
メンテナンス計画表示画面48において部品実装装置M3に対する作業Bが割り当てられた時間帯には、治具β1は作業者W3による部品実装装置M5に対する作業Dに割り当てられ、治具β2は作業者W5による部品実装装置M7に対する作業Bに割り当てられている。すなわち、部品実装装置M3に対する作業Bに割り当てるリソース(治具β1、治具β2)は他のメンテナンス作業と重複している。そこで、検証結果表示枠47には、検証結果として「問題あり、治具β不足」と表示される。すなわち、変更後のメンテナンス計画では治具β(リソース)の競合により作業待ちが発生することを警告している。
During the time period in which work B for component mounting apparatus M3 is assigned on the maintenance
このように、メンテナンス計画表示画面46,48において、入力部31は、表示部32に表示されたメンテナンス計画30において、少なくとも作業群または単独作業(作業A~作業E)の順番、または、リソース(作業者W1~W5)の割り当ての変更を受け付ける。
In this way, in the maintenance plan display screens 46 and 48, the
図10において、メンテナンス計画表示画面49において、管理者は、入力部31の操作によりリソース表示枠41のリソースの数を変更することができる。この例では、作業者の人数が「2人」に変更されている。すなわち、入力部31は、リソース情報29の変更を受け付ける。メンテナンス計画表示画面49においてリソース情報29が変更されると、計画作成部23は、変更されたリソース情報29に基づいてメンテナンス計画30を再作成する。
In FIG. 10 , the administrator can change the number of resources in the
この例では、計画作成部23は、作業者W1に部品実装装置M3~M5を、作業者W2に部品実装装置M6,M7を割り当てている(図6(b)も参照)。そして、治具αの数(5個)と治具βの数(2個)は作業者の人数(2人)以上なので、作業Aと作業Dの作業群に加えて、作業Bと作業Dの作業群が解消される。すなわち、優先作業の関係がある作業Cと作業Dのみが作業群となる。計画作成部23は、治具γ(リソース)が重複しないように、作業者W1による部品実装装置M5に対する作業Cの後に作業者W2による部品実装装置M7に対する作業Cが開始されるようにメンテナンス計画30を作成する。その後、表示処理部24は、再作成されたメンテナンス計画30を表示部32(メンテナンス計画表示枠42)に表示させる。
In this example, the
図11において、メンテナンス計画表示画面50のメンテナンス計画表示枠42には、部品実装装置M3~M7毎に作業群と単独作業を表す矩形を時系列で並べたメンテナンス計画30が表示されている。この場合、計画作成部23は、5台の部品実装装置M3~M7に2人の作業者W1,W2を割り当てた中間情報を作成する。この例では、部品実装装置M3~M5に作業者W1、部品実装装置M6,M7に作業者W2が割り当てられている。次いで計画作成部23は、治具γ(リソース)が重複しないように、部品実装装置M5に対する作業Cの後に部品実装装置M7に対する作業Cが開始されるようにメンテナンス計画30を作成する。
In FIG. 11, the maintenance
図7において、元に戻すボタン43が操作されると、メンテナンス計画表示画面40,46,48,49,50において管理者が変更したメンテナンス計画が変更前のメンテナンス計画30(元の状態)に戻される。確定ボタン45が操作されるとメンテナンス計画表示画面40,46,48,49,50において管理者が変更したメンテナンス計画がメンテナンス計画30として記憶部26に記憶される。すなわち、メンテナンス計画30の変更が確定される。
In FIG. 7, when the undo
このように管理者は、メンテナンス計画表示画面40,46,48,49,50を操作することで、メンテナンス計画30を視覚的に変更させることができる。また管理者は、メンテナンス計画30を変更した後にリソースが重複していないことを管理コンピュータ3(メンテナンス支援装置)に検証させることができる。また管理者は、リソース情報29を変更してメンテナンス計画30を自動的に修正することができる。これにより管理者は、リソースの競合を回避した効率的なメンテナンス計画30を容易に作成することができる。さらに管理者は、作業者W1~W5の負担の均一化や削減を容易に検討することができる。
Thus, the administrator can visually change the
次に図12のフローに沿って、図面を参照しながら生産ライン(部品実装ラインL)が備える複数の生産設備のメンテナンスを支援するメンテナンス支援方法(メンテナンス支援プログラム)について説明する。まず、取得部21は、必要作業情報27、作業時間情報28、リソース情報29を取得する(ST1:取得工程)。次いで作業群作成部22は、複数のメンテナンス作業のうち、連関する制約がある複数のメンテナンス作業を1つの作業群としてグループ化する(ST2:作業群作成工程)。
Next, along the flow of FIG. 12, a maintenance support method (maintenance support program) for supporting maintenance of a plurality of production facilities included in the production line (component mounting line L) will be described with reference to the drawings. First, the
次いで計画作成部23は、リソース数や優先作業の有無に基づいて、作業群の有無を判断する(ST3)。計画作成部23は、作業群がない場合は(ST3においてNo)最適化を考慮せずにメンテナンス計画30を作成し(ST4:第1計画作成工程)、作業群がある場合は(ST3においてYes)リソースが重複しない最適化されたメンテナンス計画30を作成する(ST5:第2計画作成工程)。
Next, the
すなわち、第1計画作成工程(ST4)では、計画作成部23は、リソースの重複は考慮せずにメンテナンス作業を順番に並べたメンテナンス計画30を作成する。また、第2計画作成工程(ST5)では、計画作成部23は、リソースが重複しないように、各々の生産設備について作業群と作業群に属さないメンテナンス作業である単独作業を時系列で並べたメンテナンス計画30を作成する。
That is, in the first plan creation step (ST4), the
図12において、次いで表示処理部24は、作成されたメンテナンス計画30をメンテナンス計画表示画面40(図7)として表示部32に表示させる(ST6:表示工程)。次いで入力部31がメンテナンス計画表示画面における各種の条件の変更を受け付けると、変更に応じた処理が実行される(ST7:条件変更工程)。
In FIG. 12, the
次に図13のフローに沿って、条件変更工程(ST7)の第1実施例について説明する。第1実施例では、入力部31は、表示部32に表示されたメンテナンス計画30において、少なくとも作業群または単独作業の順番、または、リソース(作業者W1~W5)の割り当の変更を受け付ける(ST11:第1入力工程)(図8の矢印a、図9の矢印b)。メンテナンス計画表示画面46,48において検証ボタン44が操作されると、検証部25は、変更後のメンテナンス計画30において、リソースが重複していないことを検証する(ST12:検証工程)。
Next, a first embodiment of the condition changing step (ST7) will be described along the flow of FIG. In the first embodiment, in the
リソースの重複がない場合(ST13においてNo)、表示処理部24はメンテナンス計画表示画面46に検証結果は問題ない旨の情報を表示させる(ST14)(図8の検証結果表示枠47)。リソースの重複がある場合(ST13においてYes)、表示処理部24はメンテナンス計画表示画面48に検証結果に問題ある旨の警告情報を表示させる(ST15)(図9の検証結果表示枠47)。これにより、リソースの競合を回避した効率的なメンテナンス計画30を容易に作成することができる。
If there is no duplication of resources (No in ST13), the
次に図14のフローに沿って、条件変更工程(ST7)の第2実施例について説明する。第2実施例では、入力部31は、リソース情報29の変更を受け付ける(ST21:第2入力工程)(図10のリソース表示枠41)。次いで計画作成部23は、変更されたリソース情報29に基づいてメンテナンス計画30を再作成する(ST22:計画再作成工程)。次いで表示処理部24は、再作成されたメンテナンス計画30を表示部32に表示させる(ST23:再表示工程)(図10のメンテナンス計画表示枠42)。これにより、リソースの競合を回避した効率的なメンテナンス計画30を容易に作成することができる。
Next, a second embodiment of the condition changing step (ST7) will be described along the flow of FIG. In the second embodiment, the
上記説明したように、本実施の形態の管理コンピュータ3(メンテナンス支援装置)は、各々の生産設備に必要なメンテナンス作業の情報を含む必要作業情報27と、各々のメンテナンス作業の所要時間と必要なリソースの情報を含む作業時間情報28と、使用可能なリソースの情報を含むリソース情報29と、を取得する取得部21と、複数のメンテナンス作業のうち、連関する制約がある複数のメンテナンス作業を1つの作業群としてグループ化する作業群作成部22と、リソースが重複しないように作業群と作業群に属さないメンテナンス作業である単独作業を時系列で並べたメンテナンス計画30を作成する計画作成部23と、を備えている。これによって、リソースの競合を回避した効率的なメンテナンス計画30を作成して、複数の生産設備のメンテナンスを支援することができる。
As described above, the management computer 3 (maintenance support device) of the present embodiment includes the
なお、上記の実施例では、部品実装ラインLにおいて治具を運搬し、部品実装装置M3~M7に対するメンテナンス作業を実行する作業体として作業者を例に説明したが、作業体は作業者(人間)に限定されることはない。例えば、作業体は、治具を自動で運搬する無人搬送車(AGV)や、生産設備に対するメンテナンス作業を自動で実行する多関節ロボットなどであってもよい。 In the above-described embodiment, a worker is used as an example of a working body that carries jigs in the component mounting line L and performs maintenance work on the component mounting apparatuses M3 to M7. ) is not limited to For example, the working body may be an automated guided vehicle (AGV) that automatically transports jigs, or an articulated robot that automatically performs maintenance work on production equipment.
なお、治具の使用有無は管理コンピュータ3において管理され、その管理方法として、例えばメンテナンス計画30で作成された計画に即して治具の使用有無を管理してもよい。さらに、治具毎に識別コードを付して、使用開始前後で識別コードを作業者が所持する作業端末で認識させたり、入力部31へ入力させたりすることで部品実装ラインLの最新の情報を反映して使用有無を管理してもよい。
The use or non-use of the jig may be managed by the
本発明のメンテナンス支援装置およびメンテナンス支援方法ならびにメンテナンス支援プログラムは、リソースの競合を回避した効率的なメンテナンス計画を作成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分野において有用である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The maintenance support device, maintenance support method, and maintenance support program of the present invention have the effect of being able to create an efficient maintenance plan that avoids resource competition, and are useful in the field of mounting components on boards. .
3 管理コンピュータ(メンテナンス支援装置)
6 基板
L 部品実装ライン(生産ライン)
M2 印刷装置(生産設備)
M3~M7 部品実装装置(生産設備)
P 部品
3 Management computer (maintenance support device)
6 board L component mounting line (production line)
M2 printing equipment (production equipment)
M3~M7 Component Mounting Equipment (Production Equipment)
Parts
Claims (16)
各々の前記生産設備に必要なメンテナンス作業の情報を含む必要作業情報と、各々の前記メンテナンス作業の所要時間と必要なリソースの情報を含む作業時間情報と、使用可能なリソースの情報を含むリソース情報と、を取得する取得部と、
複数の前記メンテナンス作業のうち、連関する制約がある複数のメンテナンス作業を1つの作業群としてグループ化する作業群作成部と、
前記リソースが重複しないように前記作業群と前記作業群に属さないメンテナンス作業である単独作業を時系列で並べたメンテナンス計画を作成する計画作成部と、を備える、メンテナンス支援装置。 A maintenance support device that supports maintenance of a plurality of production facilities,
Necessary work information including information on maintenance work required for each of the production facilities, work time information including information on the time required for each of the above maintenance work and required resources, and resource information including information on available resources and an acquisition unit that acquires
a work group creation unit for grouping a plurality of maintenance tasks having associated constraints among the plurality of maintenance tasks into one work group;
A maintenance support device, comprising: a plan creation unit that creates a maintenance plan in which the work group and independent work that is maintenance work that does not belong to the work group are arranged in chronological order so that the resources do not overlap.
前記表示部に表示されたメンテナンス計画において、少なくとも前記作業群または前記単独作業の順番、または、前記リソースの割り当ての変更を受け付ける入力部と、をさらに備える、請求項1から4のいずれかに記載のメンテナンス支援装置。 a display unit that displays the maintenance plan created by the plan creation unit;
5. The maintenance plan according to any one of claims 1 to 4, further comprising an input unit that receives changes in at least the order of the work group or the independent work, or the allocation of the resources in the maintenance plan displayed on the display unit. maintenance support device.
前記リソース情報の変更を受け付ける入力部と、をさらに備え、
前記計画作成部は、前記変更されたリソース情報に基づいてメンテナンス計画を再作成し、
前記表示部は、前記再作成されたメンテナンス計画を表示する、請求項1から4のいずれかに記載のメンテナンス支援装置。 a display unit that displays the maintenance plan created by the plan creation unit;
an input unit that receives changes in the resource information,
The plan creation unit recreates the maintenance plan based on the changed resource information,
5. The maintenance support device according to any one of claims 1 to 4, wherein said display unit displays said recreated maintenance plan.
各々の前記生産設備に必要なメンテナンス作業の情報を含む必要作業情報と、各々の前記メンテナンス作業の所要時間と必要なリソースの情報を含む作業時間情報と、使用可能なリソースの情報を含むリソース情報と、を取得する取得工程と、
複数の前記メンテナンス作業のうち、連関する制約がある複数のメンテナンス作業を1つの作業群としてグループ化する作業群作成工程と、
前記リソースが重複しないように前記作業群と前記作業群に属さないメンテナンス作業である単独作業を時系列で並べたメンテナンス計画を作成する計画作成工程と、を含む、メンテナンス支援方法。 A maintenance support method for supporting maintenance of a plurality of production facilities, comprising:
Necessary work information including information on maintenance work required for each of the production facilities, work time information including information on the time required for each of the above maintenance work and required resources, and resource information including information on available resources and an obtaining step of obtaining
a work group creation step of grouping a plurality of maintenance works with associated constraints among the plurality of maintenance work into one work group;
A maintenance support method, comprising: creating a maintenance plan in which the work group and independent work, which is maintenance work that does not belong to the work group, are arranged in chronological order so that the resources do not overlap.
前記表示部に表示されたメンテナンス計画において、少なくとも前記作業群または前記単独作業の順番、または、前記リソースの割り当ての変更を受け付ける入力工程と、をさらに含む、請求項9に記載のメンテナンス支援方法。 a display step of displaying the maintenance plan created in the plan creation step on a display unit;
10. The maintenance support method according to claim 9, further comprising an input step of accepting changes in at least the order of said work group or said independent work, or the allocation of said resources in the maintenance plan displayed on said display unit.
前記変更されたリソース情報に基づいてメンテナンス計画を再作成する計画再作成工程と、
前記計画再作成工程において作成されたメンテナンス計画を表示部に表示する表示工程と、をさらに含む、請求項9に記載のメンテナンス支援方法。 an input step of receiving changes to the resource information;
a plan re-creation step of re-creating a maintenance plan based on the changed resource information;
10. The maintenance support method according to claim 9, further comprising a display step of displaying the maintenance plan created in said plan re-creation step on a display unit.
各々の前記生産設備に必要なメンテナンス作業の情報を含む必要作業情報と、各々の前記メンテナンス作業の所要時間と必要なリソースの情報を含む作業時間情報と、使用可能なリソースの情報を含むリソース情報と、を取得する取得ステップと、
複数の前記メンテナンス作業のうち、連関する制約がある複数のメンテナンス作業を1つの作業群としてグループ化する作業群作成ステップと、
前記リソースが重複しないように前記作業群と前記作業群に属さないメンテナンス作業である単独作業を時系列で並べたメンテナンス計画を作成する計画作成ステップと、を含む、メンテナンス支援プログラム。 A maintenance support program that causes a computer to support maintenance of a plurality of production facilities,
Necessary work information including information on maintenance work required for each of the production facilities, work time information including information on the time required for each of the above maintenance work and required resources, and resource information including information on available resources and a obtaining step that obtains
a work group creation step of grouping a plurality of maintenance works having associated constraints among the plurality of maintenance work into one work group;
and a plan creation step of creating a maintenance plan in which the work group and independent work, which is maintenance work that does not belong to the work group, are arranged in chronological order so that the resources do not overlap.
前記表示部に表示されたメンテナンス計画において、少なくとも前記作業群または前記単独作業の順番、または、前記リソースの割り当ての変更を受け付ける入力ステップと、をさらに含む、請求項13に記載のメンテナンス支援プログラム。 a display step of displaying the maintenance plan created in the plan creation step on a display unit;
14. The maintenance support program according to claim 13, further comprising an input step of accepting changes in at least the order of said work group or said independent work, or the allocation of said resources in the maintenance plan displayed on said display unit.
前記変更されたリソース情報に基づいてメンテナンス計画を再作成する計画再作成ステップと、
前記計画再作成ステップにおいて作成されたメンテナンス計画を表示部に表示する表示ステップと、をさらに含む、請求項13に記載のメンテナンス支援プログラム。 an input step of receiving changes in the resource information;
a plan re-creation step of re-creating a maintenance plan based on the changed resource information;
14. The maintenance support program according to claim 13, further comprising a display step of displaying the maintenance plan created in said plan re-creation step on a display unit.
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