JP2023008625A - 作業者支援システムおよび作業者支援方法 - Google Patents

Abstract

【課題】作業効率の低下を抑制しつつ、作業ミスの発生を抑制できる作業者支援システムを提供する。【解決手段】作業者支援システムは、作業者の作業の管理の支援を行うためのシステムであって、管理の対象となる作業者を示す識別情報４１と、管理の対象となる作業に対する、作業者ごとの習熟度を示す習熟度情報４２と、作業の重要度を示す重要度情報（ガイド情報４５）とを取得する取得部５０と、識別情報４１が示す作業者に対応する習熟度情報４２と、重要度情報とに基づいて、表示部３４に表示する作業指示の画面を決定する演算処理部３３と、を備える。【選択図】図４

Description

本開示は、作業者の作業の管理の支援を行うための作業者支援システムおよび作業者支援方法に関する。

特許文献１には、作業者への作業指示を表示部に表示して作業者に作業を行わせる技術が開示されている。

特許第６４６４３５８号公報

しかしながら、作業者の作業の習熟度は、作業者によって様々であり、習熟度の高い作業者もいれば習熟度の低い作業者もいる。例えば、表示部には習熟度の低い作業者でも理解できるような作業指示の画面が表示され得るが、習熟度の高い作業者にとっては情報過多となり、余計な時間を取らせて作業効率が低下するおそれがある。また、読み飛ばしによる作業ミスが起こり得る。

そこで、本開示は、作業効率の低下を抑制しつつ、作業ミスの発生を抑制できる作業者支援システムなどを提供する。

本開示の一態様に係る作業者支援システムは、作業者の作業の管理の支援を行うための作業者支援システムであって、管理の対象となる作業者を示す識別情報と、管理の対象となる作業に対する、作業者ごとの習熟度を示す習熟度情報と、前記作業の重要度を示す重要度情報とを取得する取得部と、前記識別情報が示す作業者に対応する前記習熟度情報と、前記重要度情報とに基づいて、表示部に表示する作業指示の画面を決定する演算処理部と、を備える。

なお、これらの包括的または具体的な側面は、システム、装置、方法、記録媒体、または、コンピュータプログラムで実現されてもよく、システム、装置、方法、記録媒体、および、コンピュータプログラムの任意な組み合わせで実現されてもよい。

本開示に係る作業者支援システムなどによれば、作業効率の低下を抑制しつつ、作業ミスの発生を抑制できる。

実施の形態に係る部品実装システムの一例を示す構成図である。 実施の形態に係る部品実装装置の一例を示す部分断面図である。 実施の形態に係る部品実装システムにおいて対象となる作業例を説明するための図である。 実施の形態に係る部品実装システムを構成する部品実装装置の制御系の構成の一例を示すブロック図である。 実施の形態に係る部品実装システムにおけるガイド情報および作業結果情報の一例を示す図である。 実施の形態に係る部品実装システムにおける習熟度情報の一例を示す図である。 実施の形態に係る部品実装システムの動作の一例を示すフローチャートである。 習熟度が高いほど表示部へ表示される作業指示の情報量が少なくなることを説明するための図である。 作業指示の画面の第一例を示す図である。 作業指示の画面の第二例を示す図である。 作業指示の画面の第三例を示す図である。 作業指示の画面の第三例を示す図である。

本開示の作業者支援システムは、作業者の作業の管理の支援を行うための作業者支援システムであって、管理の対象となる作業者を示す識別情報と、管理の対象となる作業に対する、作業者ごとの習熟度を示す習熟度情報と、前記作業の重要度を示す重要度情報とを取得する取得部と、前記識別情報が示す作業者に対応する前記習熟度情報と、前記重要度情報とに基づいて、表示部に表示する作業指示の画面を決定する演算処理部と、を備える。

これによれば、習熟度情報と重要度情報とに基づいて表示部に表示される作業指示の画面が決定されるため、習熟度の異なる作業者のそれぞれに習熟度に応じた画面を表示することができ、また、重要度の高い作業の作業指示を読み飛ばさないようにすることができる。このため、作業効率の低下を抑制しつつ、作業ミスの発生を抑制できる。

また、前記重要度情報は、前記作業の作業手順における複数の作業内容のそれぞれごとに設定されてもよい。

これによれば、作業を構成する複数の作業内容のそれぞれごとに重要度を設定することができ、複数の作業内容のそれぞれについて、作業指示の画面を決定することができる。

また、前記重要度情報は、前記作業の不具合の発生状況に基づいて設定されてもよい。

これによれば、不具合が発生しやすい作業の重要度を高くし、不具合が発生しにくい作業の重要度を低くすることができる。

また、前記重要度情報は、作業者ごとの前記作業の不具合の発生状況に基づいて、作業者ごとに設定されてもよい。

これによれば、作業者によって不具合を発生させやすい作業や不具合を発生させにくい作業が異なり得るため、作業者ごとの不具合が発生状況に応じて、作業者ごとに重要度を設定できる。

また、作業者支援システムは、さらに、前記重要度情報の入力を受け付ける入力部を備えていてもよい。

これによれば、重要度を手動で設定することができる。

また、前記演算処理部は、前記習熟度情報が示す習熟度が高いほど、前記表示部へ表示される作業指示の情報量が少なくなるように前記画面を決定してもよい。例えば、前記表示部には、重要度の最も高い前記作業についての作業指示が少なくとも表示されてもよい。

これによれば、習熟度が高いほど表示部へ表示される作業指示の情報量が少なくなるため、習熟度の高い作業者の作業効率が低下することを抑制することができる。また、重要度の高い作業についての作業指示（例えば重要度の最も高い作業についての作業指示）を表示することができるため、作業ミスの発生を抑制できる。

また、前記演算処理部は、前記習熟度情報が示す習熟度が所定以上の場合に、重要度の高い前記作業についての作業指示が重要度の低い前記作業についての作業指示よりも強調して前記表示部に表示されるように前記画面を決定してもよい。

これによれば、習熟度が高い場合には重要度の高い作業についての作業指示が強調して表示されるため、読み飛ばしによる作業ミスの発生を抑制できる。また、強調して表示されている作業指示を集中的に確認すればよいため、作業指示の確認に時間がかかりにくくなり、習熟度の高い作業者の作業効率の低下を抑制できる。

また、前記演算処理部は、前記習熟度情報が示す習熟度が所定以上の場合に、前記作業の作業手順における複数の作業内容の一部についての作業指示をスキップするためのボタンが前記表示部に表示されるように前記画面を決定してもよい。

これによれば、習熟度が高い場合には一部の作業指示をスキップするボタンが表示されるため、習熟度の高い作業者は、確認の不要な作業指示をスキップすることができ、習熟度の高い作業者の作業効率が低下することを抑制することができる。また、重要度の高い作業についての作業指示はスキップされないようにすることで、作業ミスの発生を抑制できる。

また、前記演算処理部は、前記ボタンによりスキップされる作業指示を、作業者の勤務スケジュールに基づいて設定または変更してもよい。

これによれば、休み明け、昼勤から夜勤への交替時や夜勤から昼勤への交替時、昼休み明けなどには、作業者は作業内容を忘れたり、気が抜けたりしている場合があるため、このようなタイミングには、スキップされる作業指示を少なくすることができる。

また、前記演算処理部は、前記ボタンによりスキップされる作業指示を、前記作業の不具合の発生状況に基づいて設定または変更してもよい。

これによれば、不具合が発生しやすい作業についての作業指示がスキップされないようにし、不具合が発生しにくい作業についての作業指示をスキップ可能とすることができる。

また、前記演算処理部は、前記ボタンによりスキップされる作業指示を、作業者ごとの前記作業の不具合の発生状況に基づいて、作業者ごとに設定または変更してもよい。

これによれば、作業者によって不具合を発生させやすい作業や不具合を発生させにくい作業が異なり得るため、作業者ごとの不具合が発生状況に応じて、作業者ごとにスキップされる作業指示を設定または変更できる。

また、作業者支援システムは、さらに、前記ボタンによりスキップされる作業指示の入力を受け付ける入力部を備えていてもよい。

これによれば、スキップするボタンによりスキップされる作業指示を手動で設定または変更することができる。

また、作業者支援システムは、さらに、作業者による前記表示部の操作履歴を出力する出力部を備えていてもよい。例えば、前記操作履歴には、前記ボタンの操作の有無または前記表示部の操作時間もしくは操作時刻が含まれていてもよい。

これによれば、スキップするボタンの操作の有無または表示部の操作時間もしくは操作時刻などの操作履歴に基づいて、スキップされる作業指示を決定したり、習熟度を判定したりすることができる。

本開示の作業者支援方法は、作業者の作業の管理の支援を行うための作業者支援方法であって、管理の対象となる作業者を示す識別情報と、管理の対象となる作業に対する、作業者ごとの習熟度を示す習熟度情報と、前記作業の重要度を示す重要度情報とを取得し、前記識別情報が示す作業者に対応する前記習熟度情報と、前記重要度情報とに基づいて、表示部に表示する作業指示の画面を決定する処理を含む。

これによれば、作業効率の低下を抑制しつつ、作業ミスの発生を抑制できる作業者支援方法を提供できる。

なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置および接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本開示を限定する主旨ではない。

（実施の形態）
以下、図１から図１１Ｂを用いて実施の形態について説明する。

図１は、実施の形態に係る部品実装システム１の一例を示す構成図である。部品実装システム１は、作業者支援システムの一例である。作業者支援システムは、少なくとも取得部および演算処理部を備えるが、これらの構成要素は、作業者支援システム内において分散して複数の装置に配置されていてもよいし、１つの装置に配置されていてもよい。以下では、部品実装システム１における部品実装装置Ｍ４、Ｍ５が取得部および演算処理部を備える例について説明する。なお、作業者支援システムは、複数の装置からなるシステムでなくてもよく、単体の装置であってもよい。例えば、作業者支援システムは、部品実装システム１における管理装置３または部品実装装置Ｍ４、Ｍ５などであってもよい。

部品実装システム１は基板に電子部品を実装して実装基板を生産する機能を有するシステムである。本実施の形態では、複数の部品実装ライン４が通信ネットワーク２を介して管理装置３に接続された構成となっており、各部品実装ライン４に配員された作業者５は、装置稼働のための各種の作業を実行する。このとき、それぞれの作業者５が有する携帯端末６が必要に応じて使用される。各部品実装ライン４における作業は管理装置３によって管理される。すなわち部品実装ライン４の属する各設備の稼働に必要なデータは管理装置３によって各設備に送信され、各設備による作業結果は管理装置３へ送信される。

部品実装ライン４は、基板供給装置Ｍ１、基板受渡装置Ｍ２、半田印刷装置Ｍ３、部品実装装置Ｍ４、Ｍ５、リフロー装置Ｍ６および基板回収装置Ｍ７を直列に連結した構成となっている。基板供給装置Ｍ１によって供給された基板１３（図２参照）は基板受渡装置Ｍ２を介して半田印刷装置Ｍ３に搬入され、ここで基板１３に部品接合用の半田をスクリーン印刷する半田印刷作業が行われる。

半田印刷後の基板１３は部品実装装置Ｍ４、Ｍ５に順次受け渡され、ここで半田印刷後の基板１３に対して電子部品を実装する部品実装作業が実行される。そして部品実装後の基板１３はリフロー装置Ｍ６に搬入され、ここで所定の加熱プロファイルにしたがって加熱されることにより部品接合用の半田が溶融固化する。これにより電子部品が基板１３に半田接合されて基板１３に電子部品を実装した実装基板が完成し、基板回収装置Ｍ７に回収される。

図２は、実施の形態に係る部品実装装置Ｍ４、Ｍ５の一例を示す部分断面図であり、部品実装装置Ｍ４、Ｍ５の要部断面を示している。図２において、基台１１上には基板搬送方向（Ｘ方向：図２において紙面垂直方向）に基板搬送機構１２が配設されている。基板搬送機構１２は半田印刷装置Ｍ３から搬入された基板１３を搬送して、部品実装機構１７による実装作業位置に位置決めして保持する。部品実装機構１７は下端部に吸着ノズル２０が装着された実装ヘッド１９をヘッド移動機構１８によってＸ方向、Ｙ方向に水平移動する構成となっている。

基板搬送機構１２のＹ方向（水平方向においてＸ方向と直交する方向）の側方には、部品供給部１４が配置されている。部品供給部１４にはフィーダベース２１ａに予め複数のテープフィーダ１５が装着された状態の台車２１がセットされる。基台１１に設けられた固定ベース１１ａに対して、フィーダベース２１ａをクランプすることにより、部品供給部１４において台車２１の位置が固定される。台車２１には、電子部品を保持したキャリアテープ２３をそれぞれ巻回状態で収納する供給リール２２が保持されている。供給リール２２から引き出されたキャリアテープ２３は、テープフィーダ１５によって吸着ノズル２０による部品取り出し位置までピッチ送りされる。

部品供給部１４と基板１３との間には部品認識カメラ１６が配設されており、テープフィーダ１５から吸着ノズル２０によって電子部品を取り出した実装ヘッド１９が部品認識カメラ１６の上方を移動することにより、吸着ノズル２０に吸着保持された状態の電子部品が部品認識カメラ１６によって撮像される。

部品実装システム１においては、上述の部品実装装置Ｍ４、Ｍ５を対象として、作業者５によって各種の作業が実行される。図３は、実施の形態に係る部品実装システム１において対象となる作業例を説明するための図であり、作業者５によって実行される作業のうち、部品供給部１４において部品切れが発生して供給リール２２の交換を必要とする場合に実行されるテープつなぎ作業の例を示している。図３（ａ）はテープつなぎ作業のフローを、図３（ｂ）は具体的に実行される作業を、それぞれ示している。

図３（ａ）に示すように、作業がスタートすると（ＳＴ１）、まず作業者５は、旧部品ＩＤ読み取りを行う（ＳＴ２）。図３（ｂ）（イ）に示すように、その時点においてテープフィーダ１５に繋ぎ込まれた既装着のキャリアテープ２３Ａを巻回収納し台車２１にセットされた状態の供給リール２２Ａ、すなわち旧部品リールに貼付されたバーコード２４（旧部品ＩＤ）を、携帯端末６のバーコード読み取り機能を用いて読み取る。次いで作業者５は、新部品ＩＤ読み取りを行う（ＳＴ３）。図３（ｂ）（ロ）に示すように、部品補給のために搬入された新たな供給リール２２Ｂ、すなわち新部品リールに貼付されたバーコード２４（新部品ＩＤ）を、同様に携帯端末６のバーコード読み取り機能を用いて読み取る。

そして（ＳＴ２）、（ＳＴ３）にて読み込まれた新部品ＩＤと旧部品ＩＤとを照合する。ここで照合結果が一致すれば、新たな供給リール２２Ｂはテープフィーダ１５に規定の部品を供給する正しい供給リール２２と判断され、スプライシング作業が実行される（ＳＴ４）。すなわち図３（ｂ）（ハ）に示すように、キャリアテープ２３Ａの末尾部とキャリアテープ２３Ｂの先頭部を突き合わせ、スプライシングテープ２５によって両者を貼り合わせる。

このとき、キャリアテープ２３Ａ、２３Ｂのテープ長さ方向のアライメントを調整するとともに、突き合わせ部における部品ポケットの間隔を合わせた状態でキャリアテープ２３Ａ、２３Ｂがつなぎ合わされ、これによりテープつなぎ作業がエンドとなる（ＳＴ５）。このようなテープつなぎ作業を行うことにより、装置稼働を停止することなく部品補給を行うことが可能となっている。

部品実装装置Ｍ４、Ｍ５において作業者５が上述のテープつなぎ作業などを正確に実行できるような条件を整えるためには、作業者５の作業の管理の支援を適切に行うシステムを整備する必要がある。本実施の形態においては、このような作業者の作業の管理に必要とされる支援を、以下に説明する構成の作業者支援システムによって実現するようにしている。

図４は、実施の形態に係る部品実装システム１を構成する部品実装装置Ｍ４、Ｍ５の制御系の構成の一例を示すブロック図であり、部品実装装置Ｍ４、Ｍ５の構成のうち、上述の作業者支援システムに関連する構成要素を抜き出したものである。図４において、部品実装装置Ｍ４、Ｍ５を制御する制御部３０は、作業制御部３１、記憶部３２、演算処理部３３、表示部３４、入力部３５、更新部３６、警告報知部３７、読取部３８、通信部３９および取得部５０を備えている。

作業制御部３１は、部品実装装置Ｍ４、Ｍ５によって部品実装作業を実行するための機構要素、すなわち基板搬送機構１２、部品供給部１４、部品実装機構１７を制御する。記憶部３２は、作業制御部３１による制御処理に使用される実装データ（図示省略）のほか、作業支援のために用いられる各種のデータが記憶される。これらのデータには、作業者情報４０、ガイド情報４５、作業結果情報４７、警告情報４８が含まれる。

演算処理部３３は、記憶部３２に記憶されたデータに基づき、個別の作業者５について作業支援のために必要とされる画面の決定などの演算処理を行う。表示部３４、入力部３５は、いずれも表示・入力パネル２６と接続されており、各種画面の表示や表示・入力パネル２６を介して作業者５によって行われるデータ入力や指示入力を行う。ここで表示・入力パネル２６として、作業者５が有する携帯端末６、部品実装装置Ｍ４、Ｍ５、さらには管理装置３のそれぞれに備えられたタッチパネル形式の表示・入力パネルのいずれかが用いられる。以下では、表示・入力パネル２６に画面を表示することを、表示部３４に画面を表示するとも記載する。詳細は後述するが、入力部３５は、重要度情報の入力を受け付けてもよいし、作業指示をスキップするためのボタンによりスキップされる作業指示の入力を受け付けてもよい。

入力対象となるデータには、作業者５を識別するための識別情報４１が含まれ、入力部３５は作業者５を識別する識別情報４１を入力する。また表示対象となる画面には、作業者５に対する作業指示の画面が含まれ、表示部３４は作業者５に対する作業指示の画面を表示する。更新部３６は、記憶部３２に作業者５ごとに記憶される個別データを更新するための処理を行う。この更新対象には、後述する習熟度情報４２が含まれている。すなわち、更新部３６は、習熟度情報４２を作業者５ごとに更新する。

警告報知部３７はシグナルタワーなどの報知灯２７と接続されており、警告情報４８に予め規定された所定の事象が発生した場合に必要とされる警告を、報知灯２７を介して報知する。読取部３８は、携帯端末６が備えたバーコードリーダ２８からの信号に基づき、供給リール２２に貼付されたバーコード２４などの識別コード（ＩＤ）を読み取る処理を行う。通信部３９は通信インターフェースであり、通信ネットワーク２を介して管理装置３との間で信号やデータの送受信を行う。なお、通信部３９は、携帯端末６との間で信号やデータの送受信を行ってもよい。例えば、通信部３９は、作業者５による表示部３４（表示・入力パネル２６）の操作履歴を出力する出力部の一例である。

次に記憶部３２に記憶されるデータについて説明する。

まず、作業者５への作業指示のためのガイド情報４５および作業結果情報４７の例を図５を用いて説明する。

図５は、実施の形態に係る部品実装システム１におけるガイド情報および作業結果情報の一例を示す図であり、図５（ａ）はガイド情報４５の一例を示し、図５（ｂ）は作業結果情報４７の一例を示す。

図５（ａ）では、図３に例示されている「テープつなぎ」が対象となる作業項目であり、当該作業項目を適正に実行する作業手順としてのガイド情報４５（１）からガイド情報４５（３）に対応する複数の作業内容４５ａが記載されている。ここでは、作業「テープつなぎ」の作業手順における複数の作業内容４５ａとして、「旧部品の読み取り」、「新部品の読み取り」および「スプライシング」が列挙されている。

そして複数の作業内容４５ａのそれぞれを実行するに際しての適正時間４５ｂが、ガイド情報４５（１）からガイド情報４５（３）のそれぞれに対応して記載されている。適正時間４５ｂは、通常の作業者５が複数の作業内容４５ａのそれぞれを実行する際に許容される所要時間の範囲を示すものであり、各作業者５は適正時間４５ｂを目標として作業を実行する。このような構成のガイド情報４５を表示することにより、作業者５は作業実行に際して、実行すべき作業項目を正しい作業手順によって実行するための情報を確認することができる。実際に作業者５によって実行された作業手順が正しいか否かは、制御部３０がガイド情報４５に示す作業手順を参照することによって判断される。

また、ガイド情報４５には、管理の対象となる作業（ここでは「テープつなぎ」）の重要度を示す重要度情報が含まれている。例えば、重要度情報は、作業の作業手順における複数の作業内容のそれぞれごとに設定されてもよい。具体的には、「テープつなぎ」の作業手順における「旧部品の読み取り」、「新部品の読み取り」および「スプライシング」のそれぞれごとに重要度情報が設定されてもよい。

また、例えば、重要度情報は、作業の不具合の発生状況に基づいて設定されてもよい。例えば、不具合の発生しやすい作業については重要度が高く設定され、不具合が発生しにくい作業については重要度が低く設定されてもよい。なお、作業者５によって不具合を発生させやすい作業や不具合を発生させにくい作業が異なり得るため、重要度情報は、作業者５ごとの作業の不具合の発生状況に基づいて、作業者５ごとに設定されてもよい。

また、例えば、重要度情報は、入力部３５を介して入力されてもよい。すなわち、重要度情報は、手動で設定されてもよい。

次に図５（ｂ）を参照して、作業結果情報４７の例を説明する。作業結果情報４７は作業者５が部品実装装置Ｍ４、Ｍ５を対象として実行した作業の結果をデータ化したものである。作成された作業結果情報４７は、通信部３９を介して管理装置３に送信され、管理装置３によって作業結果が適切であるか否かが判定される。ここでは、作業項目４７ａとして、同様に図３に示す「テープつなぎ」の例が示されており、識別情報４１が０１～０５の５人の作業者５によって実行された作業および判定結果が表形式で示されている。

すなわち、各作業者５のそれぞれが手順４７ｂに示す手順１から手順３（図５（ａ）に示す複数の作業内容４５ａである「旧部品の読み取り」、「新部品の読み取り」および「スプライシング」に対応）を実行した際の作業結果が、○または×による良否判定の形で表示されている。なお、○はＯＫを意味し、×はＮＧを意味する。〇または×は、例えば所要時間および不具合の有無の少なくとも一方を考慮して判定される。不具合の具体例としては、識別コード（ＩＤ）の読み取りができていない部品未照合、トップテープ同士が離れるトップテープ切れ、スプライシング前後の一定のテープ長さ（例えば３００ｍｍなど）における吸着エラーまたは認識エラーなどの発生などがある。認識エラーとは、部品の表裏反転、チップ立ち、部品なしなどの作業者５の作業に付随するエラーである。また結果４７ｃには、手順１から手順３における個別の作業結果を総合的に評価して判定した結果が、同様に○または×による総合良否判定の形で現されている。さらに、作業時間４７ｄには、当該作業が実際に実行された年月日および時刻が、時間履歴データとして記録されている。また、「旧部品の読み取り」、「新部品の読み取り」および「スプライシング」に加えて、或いは、これらの代わりに、部品装着位置の検査結果が考慮されて良否判定が行われてもよい。

なお、作業結果情報４７は、部品実装装置Ｍ４、Ｍ５に備えられる表示・入力パネル２６やバーコードリーダ２８から入力された情報に基づいて作成される。表示・入力パネル２６やバーコードリーダ２８を介さずに実行される作業に関しては、当該作業の実行中に表示・入力パネル２６に作業完了ボタンと作業中止ボタンを表示させる。作業者５は作業が完了すると表示・入力パネル２６の作業完了ボタンをタッチすることで表示・入力パネル２６やバーコードリーダ２８を介さずに実行される作業が完了したと制御部３０に判断させる。また、作業者５は作業が完了できないと作業者５自身で判断した場合、作業中止ボタンをタッチすることで表示・入力パネル２６やバーコードリーダ２８を介さずに実行される作業の中断（作業ミス）が生じたと制御部３０に判断させる。

次に、作業者情報４０について説明する。作業者情報４０は、識別情報４１および習熟度情報４２を含む。

識別情報４１は、管理の対象となる作業者５を示す情報であり、部品実装装置Ｍ４、Ｍ５で作業している作業者５を識別する情報である。例えば、作業者５は、表示・入力パネル２６などを介して自身を識別する情報を入力することで、部品実装システム１は、管理の対象となる作業者５を識別することができる。

習熟度情報４２は、管理の対象となる作業に対する、作業者５（識別情報４１）ごとの習熟度を示す情報である。習熟度情報４２は、個々の作業者５の作業遂行上の技量レベルを示すものであり、具体的には作業ミスの発生回数または作業の所要時間などに基づいて判定される。例えば、作業ミスの発生回数が少ない、または、所要時間が短い作業者５は習熟度が高いと判定され、作業ミスの発生回数が中程度、または、所要時間が中程度の作業者５は習熟度が中程度と判定され、作業ミスの発生回数が多い、または、所要時間が長い作業者５は習熟度が低いと判定される。習熟度情報４２は、図５（ｂ）に示す作業結果情報４７に基づいて決定され、また、更新される。

図６は、実施の形態に係る部品実装システム１における習熟度情報４２の一例を示す図である。図６に示すような習熟度情報４２が記憶部３２に記憶される。図６に示す習熟度情報４２では、識別情報４１が０１の作業者５の習熟度は１（例えば低い）となっており、識別情報４１が０２の作業者５の習熟度は２（例えば中程度）となっており、識別情報４１が０３の作業者５の習熟度は３（例えば高い）となっている。

取得部５０は、識別情報４１と、習熟度情報４２と、重要度情報（ガイド情報４５）とを取得する。例えば、取得部５０は、これらの情報を記憶部３２から取得する。なお、これらの情報は、部品実装装置Ｍ４、Ｍ５が備える記憶部３２以外に記憶されてもよく、管理装置３の記憶部またはクラウドなどに記憶されてもよい。取得部５０は、管理装置３の記憶部またはクラウドなどからこれらの情報を取得してもよい。

次に、部品実装システム１の動作の詳細について図７から図１１Ｂを用いて説明する。

図７は、実施の形態に係る部品実装システム１の動作の一例を示すフローチャートである。

取得部５０は、管理の対象となる作業者５を示す識別情報４１と、管理の対象となる作業に対する、作業者５ごとの習熟度を示す習熟度情報５２と、作業の重要度を示す重要度情報とを取得する（Ｓ１１）。

次に、演算処理部３３は、識別情報４１が示す作業者５に対応する習熟度情報４２と、重要度情報とに基づいて、表示部３４に表示する作業指示の画面を決定する（Ｓ１２）。例えば、演算処理部３３は、習熟度情報４２と重要度情報とに基づいて、表示部３４に表示する作業指示の表示態様を決定する。表示態様とは、表示される作業指示の情報量の多さ、または、表示される作業指示の内容などである。

そして、演算処理部３３は、決定された画面を表示部３４に出力する（Ｓ１３）。

例えば、演算処理部３３は、習熟度情報が示す習熟度が高いほど、表示部３４へ表示される作業指示の情報量が少なくなるように作業指示の画面を決定する。習熟度が高いほど表示部３４へ表示される作業指示の情報量が少なくなることについて、図８を用いて説明する。

図８は、習熟度が高いほど表示部３４へ表示される作業指示の情報量が少なくなることを説明するための図である。図８には、複数の作業内容として、「新旧テープをテープで貼り付け」、「新旧テープの末端切断」および「リールホルダーへのセット」が示されている。また、コツとして、「テープ貼り付け時にテープに圧をかける」が示されている。図８では、複数の作業内容のそれぞれごとに重要度情報が設定されており、「新旧テープをテープで貼り付け」は重要度が高く設定され、「新旧テープの末端切断」は重要度が中程度に設定され、「リールホルダーへのセット」は重要度が低く設定されている。また、習熟度１は、習熟度が低いことを意味し、習熟度２は、習熟度が中程度であることを意味し、習熟度３は、習熟度が高いことを意味する。

図８に示すように、習熟度が高いほど、表示部３４へ表示される作業指示の情報量が少なくなる。ただし、例えば、いずれの習熟度であっても、表示部３４には、重要度の最も高い作業についての作業指示（ここでは、「新旧テープをテープで貼り付け」に対応する作業指示）が少なくとも表示される。例えば、習熟度１の作業者５に対しては、重要度が高い「新旧テープをテープで貼り付け」、重要度が中程度の「新旧テープの末端切断」および重要度が低い「リールホルダーへのセット」に対応する作業指示の画面が表示される。なお、習熟度１の作業者５に対しては、「テープ貼り付け時にテープに圧をかける」というコツも表示される。習熟度２の作業者５に対しては、重要度が高い「新旧テープをテープで貼り付け」および重要度が中程度の「新旧テープの末端切断」に対応する作業指示の画面が表示され、重要度が低い「リールホルダーへのセット」に対応する作業指示の画面が表示されない。習熟度３の作業者５に対しては、重要度が高い「新旧テープをテープで貼り付け」に対応する作業指示の画面が表示され、重要度が中程度の「新旧テープの末端切断」および重要度の低い「リールホルダーへのセット」に対応する作業指示の画面が表示されない。

ここで、作業指示の画面の具体例について図９を用いて説明する。

図９は、作業指示の画面の第一例を示す図である。図９は、演算処理部３３が、習熟度情報が示す習熟度が高いほど、表示部３４へ表示される作業指示の情報量が少なくなるように作業指示の画面を決定するときの、作業指示の画面の一例である。

図９（ａ）に示すように、習熟度１の作業者５に対しては、画面１０１から画面１０４の４つの作業指示の画面が表示され、図９（ｂ）に示すように、習熟度２の作業者５に対しては、画面１０５から画面１０７の３つの作業指示の画面が表示され、図９（ｃ）に示すように、習熟度３の作業者５に対しては、画面１０８および１０９の２つの作業指示の画面が表示される。図９（ａ）から図９（ｃ）に示すように、習熟度が高いほど、表示部３４へ表示される作業指示の情報量が少なくなっていることがわかる。例えば、習熟度１の作業者５に対する画面１０３、習熟度２の作業者５に対する１０７および習熟度３の作業者５に対する１０９には、重要度の最も高い作業についての作業指示（新テープと旧テープをテープで貼り付ける作業についての作業指示）が含まれる。また、習熟度１の作業者５に対する画面１０３には、コツも表示されている。

このように、習熟度が高いほど表示部３４へ表示される作業指示の情報量が少なくなるため、習熟度の高い作業者５の作業効率が低下することを抑制することができる。また、重要度の高い作業についての作業指示（例えば重要度の最も高い作業についての作業指示）を表示することができるため、作業ミスの発生を抑制できる。

なお、演算処理部３３は、習熟度情報が示す習熟度が所定以上の場合に、重要度の高い作業についての作業指示が重要度の低い作業についての作業指示よりも強調して表示部３４に表示されるように作業指示の画面を決定してもよい。これについて、図１０を用いて具体例を説明する。

図１０は、作業指示の画面の第二例を示す図である。図１０は、演算処理部３３が、習熟度が所定以上の場合に、重要度の高い作業についての作業指示が重要度の低い作業についての作業指示よりも強調して表示部３４に表示されるように作業指示の画面を決定するときの、作業指示の画面の一例である。

図１０（ａ）に示すように、習熟度１の作業者５に対しては、画面２０１から画面２０４が表示され、図１０（ｂ）に示すように、習熟度２の作業者５に対しては、画面２０５から画面２０８が表示され、図１０（ｃ）に示すように、習熟度３の作業者５に対しては、画面２０９から画面２１２が表示される。例えば、新テープと旧テープの末端を切断する作業についての作業指示および新テープと旧テープをテープで貼り付ける作業についての作業指示が他の作業についての作業指示よりも重要度が高いとする。図１０（ａ）から図１０（ｃ）に示すように、習熟度が所定以上（例えば習熟度が２以上）の場合に、重要度の高い作業についての作業指示が重要度の低い作業についての作業指示よりも強調して表示部３４に表示されていることがわかる。例えば、習熟度２の作業者５に対する画面２０６および２０７、ならびに、習熟度３の作業者５に対する画面２１０および２１１では、文字に対して下線が引かれることで、新テープと旧テープの末端を切断する作業についての作業指示および新テープと旧テープをテープで貼り付ける作業についての作業指示が強調して表示される。さらに、習熟度３の作業者５に対する画面２１１では、下線が引かれた文字のサイズが大きくされることで、新テープと旧テープをテープで貼り付ける作業についての作業指示が強調して表示される。なお、強調のされ方はこれらに限らず、例えば、点滅またはハイライトなどにより行われてもよい。

このように、習熟度が高い場合には重要度の高い作業についての作業指示が強調して表示されるため、読み飛ばしによる作業ミスの発生を抑制できる。また、強調して表示されている作業指示を集中的に確認すればよいため、作業指示の確認に時間がかかりにくくなり、習熟度の高い作業者５の作業効率の低下を抑制できる。

また、演算処理部３３は、習熟度情報が示す習熟度が所定以上の場合に、作業の作業手順における複数の作業内容の一部についての作業指示をスキップするためのボタンが表示部３４に表示されるように画面を決定してもよい。これについて、図１１Ａおよび図１１Ｂを用いて具体例を説明する。

図１１Ａおよび図１１Ｂは、作業指示の画面の第三例を示す図である。図１１Ａ（ａ）の画面３０４の次の画面が図１１Ｂ（ａ）の画面３０５であり、図１１Ａ（ｂ）の画面３１１の次の画面が図１１Ｂ（ｂ）の画面３１２であり、図１１Ａ（ｃ）の画面３１８の次の画面が図１１Ｂ（ｃ）の画面３１９である。図１１Ａおよび図１１Ｂは、演算処理部３３が、習熟度が所定以上の場合に、作業の作業手順における複数の作業内容の一部についての作業指示をスキップするためのボタンが表示部３４に表示されるように画面を決定するときの、作業指示の画面の一例である。

図１１Ａ（ａ）および図１１Ｂ（ａ）に示すように、習熟度１の作業者５に対しては、画面３０１から画面３０７が表示され、図１１Ａ（ｂ）および図１１Ｂ（ｂ）に示すように、習熟度２の作業者５に対しては、画面３０８から画面３１４が表示され、図１１Ａ（ｃ）および図１１Ｂ（ｃ）に示すように、習熟度３の作業者５に対しては、画面３１５から画面３２１が表示される。図１１Ａ（ａ）および図１１Ｂ（ａ）から図１１Ａ（ｃ）および図１１Ｂ（ｃ）に示すように、習熟度が所定以上（例えば習熟度が２以上）の場合に、スキップボタンが表示されていることがわかる。例えば、習熟度２の作業者５に対する画面３０８から画面３１１、ならびに、習熟度３の作業者５に対する画面３１５から画面３１９に、スキップボタンが表示されている。スキップボタンは、複数の作業内容の一部についての作業指示をスキップするためのボタンである。習熟度２の作業者５に対しては、いずれかのスキップボタンが操作されたときに、表示される画面が画面３１２までスキップされる。例えば、画面３０８でスキップボタンが操作されると、画面３０９から画面３１１が表示されず画面３１２が表示される。また、習熟度３の作業者５に対しては、いずれかのスキップボタンが操作されたときに、表示される画面が画面３２０までスキップされる。例えば、画面３１５でスキップボタンが操作されると、画面３１６から画面３１９が表示されず画面３２０が表示される。

例えば、新テープと旧テープをテープで貼り付ける作業についての作業指示が最も重要度が高く、新テープと旧テープの末端を切断する作業についての作業指示が次に重要度が高いとする。画面３０６、３１３および３２０のように、最も重要度が高い、新テープと旧テープをテープで貼り付ける作業についての作業指示については、スキップされずに表示される。また、画面３１２および３１９のように、その次に重要度が高い、新テープと旧テープの末端を切断する作業についての作業指示については、習熟度２の作業者５に対してはスキップされずに表示されるが、習熟度３の作業者５に対してはスキップされ得る。習熟度３の作業者５にとっては重要ではない場合があるためである。

このように、習熟度が高い場合には一部の作業指示をスキップするボタンが表示されるため、習熟度の高い作業者５は、確認の不要な作業指示をスキップすることができ、習熟度の高い作業者５の作業効率が低下することを抑制することができる。また、重要度の高い作業についての作業指示はスキップされないようにすることで、作業ミスの発生を抑制できる。

なお、演算処理部３３は、スキップボタンによりスキップされる作業指示を、作業者５の勤務スケジュールに基づいて設定または変更してもよい。例えば、休み明け（例えば土日が休日の勤務スケジュールの場合には月曜日など）、昼勤から夜勤への交替時や夜勤から昼勤への交替時、昼休み明けなどには、作業者５は作業内容を忘れたり、気が抜けたりしている場合があるため、このようなタイミングには、スキップされる作業指示を少なくすることができる。また、演算処理部３３は、スキップボタンによりスキップされる作業指示を、作業者５の体調に基づいて設定または変更してもよい。

また、演算処理部３３は、スキップボタンによりスキップされる作業指示を、作業の不具合の発生状況に基づいて設定または変更してもよい。例えば、不具合が発生しやすい作業についての作業指示がスキップされないようにし、不具合が発生しにくい作業についての作業指示をスキップ可能とすることができる。

また、演算処理部３３は、スキップボタンによりスキップされる作業指示を、作業者５ごとの作業の不具合の発生状況に基づいて、作業者５ごとに設定または変更してもよい。例えば、作業者５によって不具合を発生させやすい作業や不具合を発生させにくい作業が異なり得るため、作業者５ごとの不具合が発生状況に応じて、作業者５ごとにスキップされる作業指示を設定または変更できる。

また、スキップボタンによりスキップされる作業指示は、入力部３５を介して入力されてもよい。例えば、スキップボタンによりスキップされる作業指示を手動で設定または変更することができる。例えば、作業者５の上位者などが、工程の種類、材料の変更、設備条件の変更、または、メンテナンス時期などに応じて、スキップボタンによりスキップされる作業指示が手動で設定または変更されてもよい。

また、例えば、通信部３９は、作業者５による表示部３４の操作履歴を出力してもよく、作業者５の上位者などが、出力された操作履歴を参照してスキップされる作業指示を設定または変更することが考えられる。例えば、操作履歴には、スキップボタンの操作の有無が含まれていてもよく、スキップされた作業指示に対応する作業に不具合が発生している場合には、当該作業指示をスキップされないように変更することができる。また、例えば、操作履歴には、表示部３４の操作時間もしくは操作時刻が含まれていてもよく、ある作業指示の画面が短時間でページ送りされている場合には、当該作業指示は作業者５にとって重要ではないと判断して、当該作業指示をスキップされる作業指示に変更することができる。

また、作業者５による表示部３４の操作履歴が、習熟度の判定に用いられてもよい。例えば、作業者５が作業指示の画面を見ながら当該作業指示に応じた作業を行い、その作業が終わったときに次の作業指示の画面に切り替える操作をして、次の作業指示の画面を見ながら次の作業指示に応じた作業を行う場合がある。この場合、表示部３４の操作時間もしくは操作時刻から作業に要した作業時間を推定することができる。例えば、作業指示に応じた作業ごとに標準作業時間が設定されていてもよく、標準作業時間と推定された作業時間との比較結果に基づいて習熟度が判定されてもよい。なお、作業指示の画面に、標準作業時間が表示されていてもよく、さらに、標準作業時間がカウントダウンされていってもよい。また、作業指示の画面に、作業者５の現在の習熟度が表示されてもよい。また、作業指示の画面に、作業の見本が表示されてもよい。

以上説明したように、習熟度情報と重要度情報に基づいて表示部３４に表示される作業指示の画面が決定されるため、習熟度の異なる作業者５のそれぞれに習熟度に応じた画面を表示することができ、また、重要度の高い作業の作業指示を読み飛ばさないようにすることができる。このため、作業効率の低下を抑制しつつ、作業ミスの発生を抑制できる。

（その他の実施の形態）
以上、本開示の作業者支援システム（例えば部品実装システム１）について、実施の形態に基づいて説明したが、本開示は、上記実施の形態に限定されるものではない。本開示の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したもの、および、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本開示の範囲内に含まれる。

例えば、上記実施の形態では、作業者支援システムが、重要度情報の入力を受け付ける入力部を備える例について説明したが、作業者支援システムは、このような入力部を備えていなくてもよい。

例えば、上記実施の形態では、作業者支援システムが、スキップボタンによりスキップされる作業指示の入力を受け付ける入力部を備える例について説明したが、作業者支援システムは、このような入力部を備えていなくてもよい。

例えば、上記実施の形態では、作業者支援システムが、作業者５による表示部３４の操作履歴を出力する出力部を備える例について説明したが、作業者支援システムは、このような出力部を備えていなくてもよい。

例えば、本開示は、作業者支援システムとして実現できるだけでなく、作業者支援システムを構成する各構成要素が行うステップ（処理）を含む作業者支援方法として実現できる。

作業者支援方法は、図７に示すように、作業者の作業の管理の支援を行うための作業者支援方法であって、管理の対象となる作業者を示す識別情報と、管理の対象となる作業に対する、作業者ごとの習熟度を示す習熟度情報と、作業の重要度を示す重要度情報とを取得し（Ｓ１１）、識別情報が示す作業者に対応する習熟度情報と、重要度情報とに基づいて、表示部に表示する作業指示の画面を決定する（Ｓ１２）処理を含む。

例えば、作業者支援方法におけるステップは、コンピュータ（コンピュータシステム）によって実行されてもよい。そして、本開示は、作業者支援方法に含まれるステップを、コンピュータに実行させるためのプログラムとして実現できる。さらに、本開示は、そのプログラムを記録したＣＤ－ＲＯＭなどである非一時的なコンピュータ読み取り可能な記録媒体として実現できる。

例えば、本開示が、プログラム（ソフトウェア）で実現される場合には、コンピュータのＣＰＵ、メモリおよび入出力回路などのハードウェア資源を利用してプログラムが実行されることによって、各ステップが実行される。つまり、ＣＰＵがデータをメモリまたは入出力回路などから取得して演算したり、演算結果をメモリまたは入出力回路などに出力したりすることによって、各ステップが実行される。

また、上記実施の形態の作業者支援システムに含まれる各構成要素は、専用または汎用の回路として実現されてもよい。

また、上記実施の形態の作業者支援システムに含まれる各構成要素は、集積回路（ＩＣ：Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）であるＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）として実現されてもよい。

また、集積回路はＬＳＩに限られず、専用回路または汎用プロセッサで実現されてもよい。プログラム可能なＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、または、ＬＳＩ内部の回路セルの接続および設定が再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサが、利用されてもよい。

さらに、半導体技術の進歩または派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて、作業者支援システムに含まれる各構成要素の集積回路化が行われてもよい。

その他、実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素および機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本開示に含まれる。

本開示は、例えば、基板に電子部品を実装する分野における作業者の作業の管理の支援に利用できる。

１ 部品実装システム
２ 通信ネットワーク
３ 管理装置
４ 部品実装ライン
５ 作業者
６ 携帯端末
１１ 基台
１１ａ 固定ベース
１２ 基板搬送機構
１３ 基板
１４ 部品供給部
１５ テープフィーダ
１６ 部品認識カメラ
１７ 部品実装機構
１８ ヘッド移動機構
１９ 実装ヘッド
２０ 吸着ノズル
２１ 台車
２１ａ フィーダベース
２２、２２Ａ、２２Ｂ 供給リール
２３、２３Ａ、２３Ｂ キャリアテープ
２４ バーコード
２５ スプライシングテープ
２６ 表示・入力パネル
２７ 報知灯
２８ バーコードリーダ
３０ 制御部
３１ 作業制御部
３２ 記憶部
３３ 演算処理部
３４ 表示部
３５ 入力部
３６ 更新部
３７ 警告報知部
３８ 読取部
３９ 通信部
４０ 作業者情報
４１ 識別情報
４２ 習熟度情報
４５ ガイド情報
４５ａ 作業内容
４５ｂ 適正時間
４７ 作業結果情報
４７ａ 作業項目
４７ｂ 手順
４７ｃ 結果
４７ｄ 作業時間
４８ 警告情報
５０ 取得部
１０１～１０９、２０１～２１２、３０１～３２１ 画面
Ｍ１ 基板供給装置
Ｍ２ 基板受渡装置
Ｍ３ 半田印刷装置
Ｍ４、Ｍ５ 部品実装装置
Ｍ６ リフロー装置
Ｍ７ 基板回収装置

Claims (16)

1. 作業者の作業の管理の支援を行うための作業者支援システムであって、
   管理の対象となる作業者を示す識別情報と、管理の対象となる作業に対する、作業者ごとの習熟度を示す習熟度情報と、前記作業の重要度を示す重要度情報とを取得する取得部と、
   前記識別情報が示す作業者に対応する前記習熟度情報と、前記重要度情報とに基づいて、表示部に表示する作業指示の画面を決定する演算処理部と、を備える
   作業者支援システム。
2. 前記重要度情報は、前記作業の作業手順における複数の作業内容のそれぞれごとに設定される
   請求項１に記載の作業者支援システム。
3. 前記重要度情報は、前記作業の不具合の発生状況に基づいて設定される
   請求項１または２に記載の作業者支援システム。
4. 前記重要度情報は、作業者ごとの前記作業の不具合の発生状況に基づいて、作業者ごとに設定される
   請求項３に記載の作業者支援システム。
5. さらに、前記重要度情報の入力を受け付ける入力部を備える
   請求項１から４のいずれか１項に記載の作業者支援システム。
6. 前記演算処理部は、前記習熟度情報が示す習熟度が高いほど、前記表示部へ表示される作業指示の情報量が少なくなるように前記画面を決定する
   請求項１から５のいずれか１項に記載の作業者支援システム。
7. 前記表示部には、重要度の最も高い前記作業についての作業指示が少なくとも表示される
   請求項６に記載の作業者支援システム。
8. 前記演算処理部は、前記習熟度情報が示す習熟度が所定以上の場合に、重要度の高い前記作業についての作業指示が重要度の低い前記作業についての作業指示よりも強調して前記表示部に表示されるように前記画面を決定する
   請求項１から７のいずれか１項に記載の作業者支援システム。
9. 前記演算処理部は、前記習熟度情報が示す習熟度が所定以上の場合に、前記作業の作業手順における複数の作業内容の一部についての作業指示をスキップするためのボタンが前記表示部に表示されるように前記画面を決定する
   請求項１から８のいずれか１項に記載の作業者支援システム。
10. 前記演算処理部は、前記ボタンによりスキップされる作業指示を、作業者の勤務スケジュールに基づいて設定または変更する
    請求項９に記載の作業者支援システム。
11. 前記演算処理部は、前記ボタンによりスキップされる作業指示を、前記作業の不具合の発生状況に基づいて設定または変更する
    請求項９または１０に記載の作業者支援システム。
12. 前記演算処理部は、前記ボタンによりスキップされる作業指示を、作業者ごとの前記作業の不具合の発生状況に基づいて、作業者ごとに設定または変更する
    請求項１１に記載の作業者支援システム。
13. さらに、前記ボタンによりスキップされる作業指示の入力を受け付ける入力部を備える
    請求項９から１２のいずれか１項に記載の作業者支援システム。
14. さらに、作業者による前記表示部の操作履歴を出力する出力部を備える
    請求項９から１３のいずれか１項に記載の作業者支援システム。
15. 前記操作履歴には、前記ボタンの操作の有無または前記表示部の操作時間もしくは操作時刻が含まれる
    請求項１４に記載の作業者支援システム。
16. 作業者の作業の管理の支援を行うための作業者支援方法であって、
    管理の対象となる作業者を示す識別情報と、管理の対象となる作業に対する、作業者ごとの習熟度を示す習熟度情報と、前記作業の重要度を示す重要度情報とを取得し、
    前記識別情報が示す作業者に対応する前記習熟度情報と、前記重要度情報とに基づいて、表示部に表示する作業指示の画面を決定する
    作業者支援方法。

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