JP4843593B2 - Mounting condition determination method - Google Patents
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Description
本発明は、基板に部品を実装する1以上の部品実装機を備える生産ラインにおける部品実装機の実装条件決定方法に関する。 The present invention relates to a mounting condition determination method for a component mounter in a production line including one or more component mounters for mounting components on a substrate.
従来、基板に部品を実装する部品実装機においては、より短いタクト(実装時間)で部品を実装するために、実装条件決定方法の最適化が行われている。 2. Description of the Related Art Conventionally, in a component mounter that mounts a component on a board, a mounting condition determination method is optimized in order to mount the component with a shorter tact (mounting time).
この実装条件決定方法として、同一種類の部品が複数の部品カセットに分割して配置されることなどにより、タクトを最小にすることができる部品の実装方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。なお、部品カセットとは、部品を収納するカセットのことである。そして、装着ヘッドがその部品カセットに収納された部品を吸着する。 As this mounting condition determination method, there has been proposed a component mounting method capable of minimizing tact by arranging parts of the same type divided into a plurality of component cassettes (for example, Patent Document 1). reference). The component cassette is a cassette for storing components. The mounting head sucks the components stored in the component cassette.
この部品の実装方法では、装着ヘッドが複数の部品を同時に吸着して基板に実装する。そして、この装着ヘッドが同時に吸着する部品の数が最大になるように、複数の部品カセットが配置される。このとき、例えば、実装する同一種類の部品の数が多い場合、この同一種類の部品が複数の部品カセットに分割して配置される。これによって、装着ヘッドが部品を吸着する回数が最小になる。このように、同一種類の部品が複数の部品カセットに分割して配置されることなどにより、装着ヘッドが部品を実装するためのタクトを最小にすることができる。
しかしながら、上記の部品実装機の実装条件決定方法では、同一種類の部品が複数の部品カセットに分割して配置されるため、部品を収納する部品カセットの数が増加する。そして、この部品カセットの数が増えることで、部品カセットの在庫数が増えるなど、コストの増加につながるという問題がある。 However, in the mounting condition determination method for the component mounting machine described above, the same type of components are divided and arranged in a plurality of component cassettes, so the number of component cassettes that store the components increases. Then, there is a problem that the increase in the number of component cassettes leads to an increase in cost such as an increase in the number of component cassettes in stock.
また、部品カセットの数を減らした場合は、部品実装機のタクトが増加するため、目標とする生産時間を越えてしまう可能性があり、生産効率が低下するという問題がある。 Further, when the number of component cassettes is reduced, the tact of the component mounting machine increases, so that there is a possibility that the target production time may be exceeded, and there is a problem that production efficiency is lowered.
そこで、本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、生産効率を維持しながらコストの増加を抑えるために、目標とする生産時間を越えることなく、部品カセットの数を低減できるような部品実装機の実装条件決定方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of such circumstances, and in order to suppress an increase in cost while maintaining production efficiency, the number of component cassettes can be reduced without exceeding the target production time. An object of the present invention is to provide a mounting condition determination method for such a component mounting machine.
上記目的を達成するために、本発明に係る実装条件決定方法は、基板に部品を実装する1以上の部品実装機を備える生産ラインを対象とし、部品を収納する部品カセットから供給される部品を実装する部品実装機の実装条件の決定方法であって、同一種類の部品を収納する部品カセットの数である部品分割数が設定された値よりも減少するように仮設定された部品分割数を取得する仮設定値取得ステップと、前記仮設定値取得ステップで取得された部品分割数を実装条件として、基板に部品を実装する実装時間を算出する実装時間算出ステップと、前記実装時間算出ステップで算出された実装時間が目標生産時間を越えるか否かを判定する実装時間判定ステップと、前記実装時間判定ステップにおいて実装時間が目標生産時間を越えないと判定された場合に、前記仮設定された部品分割数を実装条件として設定し直す部品分割数設定ステップとを含み、前記仮設定値取得ステップでは、実装時間が最小になるように前記設定された値の部品分割数における実装時間を増加させて前記目標生産時間に近づけるように、前記仮設定された部品分割数を取得し、前記実装時間算出ステップでは、1の部品供給部に配置された同一種類の部品が収納される1以上の部品カセットの部品を、前記1の部品供給部に配置された当該同一種類の部品が収納される他の部品カセットに収納することを実装条件として、実装時間を算出することを特徴とする。 In order to achieve the above object, a mounting condition determination method according to the present invention targets a production line including one or more component mounting machines for mounting components on a board, and supplies components supplied from a component cassette that stores the components. A method for determining mounting conditions of a component mounting machine to be mounted, wherein the number of component divisions temporarily set so that the number of component divisions, which is the number of component cassettes storing the same type of components, is smaller than the set value. A temporary setting value acquisition step to acquire, a mounting time calculation step to calculate a mounting time for mounting a component on a board, using the number of component divisions acquired in the temporary setting value acquisition step as a mounting condition; and the mounting time calculation step. A mounting time determination step for determining whether or not the calculated mounting time exceeds a target production time, and it is determined in the mounting time determination step that the mounting time does not exceed a target production time. If it is, the and a component division number setting step of resetting the temporarily set mounted condition the part number of divisions, the in provisional setting value acquisition step, the value mounting time is the set so as to minimize The provisional number of component divisions is acquired so as to increase the mounting time in the number of component divisions and approach the target production time, and in the mounting time calculation step, the same type arranged in one component supply unit The mounting time is defined as a mounting condition in which the components of one or more component cassettes storing the components are stored in another component cassette storing the same type of components arranged in the component supply unit. It is characterized by calculating .
これにより、以下の通り、目標とする生産時間を越えることなく、部品カセットの数を低減することができる。 Thereby, the number of parts cassettes can be reduced without exceeding the target production time as follows.
生産ラインに複数の部品実装機がある場合、複数の部品実装機それぞれが最小のタクトとなるように、部品カセットが設定される。ここで、この複数の部品実装機のタクトの中で最大のタクトをラインタクトということとする。つまり、ラインタクトとは、生産ラインにおいてボトルネックとなるタクトである。 When there are a plurality of component mounters on the production line, the component cassette is set so that each of the plurality of component mounters has a minimum tact. Here, the largest tact among the tacts of the plurality of component mounting machines is referred to as a line tact. That is, the line tact is a tact that becomes a bottleneck in the production line.
すると、複数の部品実装機の中でラインタクトよりも小さいタクトの部品実装機には、ラインタクトの部品実装機の実装動作が終了するまで、待ち時間が生じる。この待ち時間は、多くても少なくてもラインタクトは変わらない。つまり、一部の部品実装機のタクトがラインタクトよりも小さくなったとしても、ラインタクトは下がらない。 Then, a waiting time is generated in a component mounting machine having a tact smaller than the line tact among a plurality of component mounting machines until the mounting operation of the line tact component mounting machine is completed. The line tact does not change if this waiting time is more or less. That is, even if the tact of some component mounting machines becomes smaller than the line tact, the line tact does not decrease.
また、それぞれの部品実装機では、タクトが最小になるように、同一種類の部品が1又は複数の部品カセットに配置されている。このため、タクトが最小になるように同一種類の部品が複数の部品カセットに分割して配置されている場合、この同一種類の部品が余分に複数の部品カセットに分割して配置されている可能性がある。つまり、部品カセットが余分に使用されていることになる。 In each component mounter, the same type of component is arranged in one or a plurality of component cassettes so that the tact is minimized. For this reason, when the same type of components are divided and arranged in a plurality of component cassettes so that the tact is minimized, the same type of components can be additionally divided into a plurality of component cassettes. There is sex. That is, the parts cassette is used extra.
また、製品の納期が長いなど、目標生産時間がラインタクトよりも大きい場合では、さらに余分な部品カセットが使用されていることになる。この場合、生産ラインに1の部品実装機しか無くても、同様に、余分な部品カセットが使用されていることになる。 Further, when the target production time is longer than the line tact, such as when the delivery time of the product is long, an extra part cassette is used. In this case, even if there is only one component mounter on the production line, an extra component cassette is used.
このため、生産ラインに1以上の部品実装機がある場合、目標生産時間を越えないタクトで、同一種類の部品が供給される部品カセットの数を低減することができる。つまり、同一種類の部品が余分に複数の部品カセットに分割して配置されている場合、この余分な部品カセットを低減することができる。 For this reason, when there are one or more component mounters on the production line, the number of component cassettes to which the same type of component is supplied can be reduced with a tact not exceeding the target production time. That is, when the same type of components are divided and arranged in a plurality of extra component cassettes, the extra component cassettes can be reduced.
なお、本発明は、このような実装条件決定方法として実現することができるだけでなく、その方法に従って実装条件を決定する装置やプログラム、そのプログラムを格納する記憶媒体としても実現することができる。さらに、本発明は、その方法に従って実装条件を決定して基板に部品を実装する部品実装機としても実現することができる。 The present invention can be realized not only as such a mounting condition determination method, but also as a device or program for determining mounting conditions according to the method, and a storage medium for storing the program. Furthermore, the present invention can also be realized as a component mounter that mounts components on a board by determining mounting conditions according to the method.
本発明により、1以上の部品実装機がある生産ラインにおいて、目標生産時間を越えないタクトで、余分な部品カセットを低減する実装条件決定方法を提供することで、生産効率を維持しながら、コストの増加を抑えることができるため、本発明の実用的価値は極めて高い。 According to the present invention, in a production line having one or more component mounting machines, by providing a mounting condition determination method that reduces excess component cassettes with a tact that does not exceed the target production time, it is possible to reduce the cost while maintaining production efficiency. Therefore, the practical value of the present invention is extremely high.
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。
図1は、本発明に係る実装条件決定方法を実現する部品実装システム10の構成を示す外観図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is an external view showing a configuration of a
部品実装システム10は、基板20に部品を実装し、回路基板を生産する生産ラインであり、実装条件決定装置100と複数の部品実装機200〜500(図1に示す例では、9台の部品実装機)とを備えている。なお、この部品実装機200〜500を、以下、部品実装機200等という。
The
実装条件決定装置100は、本発明に係る実装条件決定方法を実行する装置である。この実装条件決定装置100は、目標生産時間を超えないタクトで、余分な部品カセットを低減することができるように実装条件を決定する。なお、この目標生産時間は、ラインタクトであるとする。つまり、実装条件決定装置100によって、ラインタクトが増加することなく、コストの増加につながる余分な部品カセットを低減することができる。
The mounting
部品実装機200等の各々は、部品実装システム10の一部として、実装条件決定装置100により決定された条件で、電子部品などの部品を基板20に実装する。
Each of the
図2は、部品実装システム10の複数の部品実装機200等の構成を示す図である。
複数の部品実装機200等は、上流から下流に向けて基板20を送りながら部品を実装していく。つまり、まず上流側の部品実装機200が基板20を受け取り、その基板20に対して部品を実装する。そして、その部品が実装された基板20が下流側の部品実装機300に送り出される。このようにして、その後も同様に、部品実装機300から送り出された基板20は、部品実装機400から部品実装機500まで順次送られ、部品が実装される。
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of a plurality of
The plurality of
図3は、部品実装機200等の内部の主要な構成を示す平面図である。なお、以下、部品実装機200についての説明を行うが、部品実装機300〜500についても部品実装機200と同様である。
FIG. 3 is a plan view showing the main components inside the
部品実装機200は、基板20に対して部品を実装する2つの実装ユニット210a,210bを備えている。2つの実装ユニット210a,210bは、お互いが協調し1枚の基板20に対して実装作業を行う。
The
実装ユニット210aと実装ユニット210bはそれぞれ同様の構成を有している。つまり、実装ユニット210aは、部品供給部211a、装着ヘッド213a及び部品認識カメラ214aを備えている。同様に、実装ユニット210bは、部品供給部211b、装着ヘッド213b及び部品認識カメラ214bを備えている。
The
なお、ノズルステーション及びトレイ供給部などは本願発明の主眼ではないため、同図においてその記載を省略している。 Note that the nozzle station, tray supply unit, and the like are not the main point of the present invention, and are not shown in the figure.
ここで、実装ユニット210aの詳細な構成について説明する。なお、実装ユニット210bの詳細な構成については、実装ユニット210aと同様であるため、省略する。また、それ以下の説明においても、実装ユニット210aについての説明を行うが、特に記載のない限り、実装ユニット210bも同様である。
Here, a detailed configuration of the mounting
部品供給部211aは、部品テープを収納する複数の部品カセット212aの配列からなる。なお、部品テープとは、例えば、同一部品種の複数の部品がテープ(キャリアテープ)上に並べられたものであり、リール等に巻かれた状態で供給される。また、部品テープに並べられる部品は、例えばチップ等であって、具体的には0402チップ部品や1005チップ部品などである。
The
装着ヘッド213aは、例えば最大10個の吸着ノズルを備えることができ、部品供給部211aから最大10個の部品を吸着して基板20に装着することができる。
The mounting
部品認識カメラ214aは、装着ヘッド213aに吸着された部品を撮影し、その部品の吸着状態を2次元又は3次元的に検査するために用いられる。
The
図4は、装着ヘッド213aと部品カセット212aの位置関係を示す模式図である。
上述のように、装着ヘッド213aには、例えば最大10個の吸着ノズルnzを取り付けることが可能である。10個の吸着ノズルnzが取り付けられた装着ヘッド213aは、最大10個の部品カセット212aのそれぞれから部品を同時に(1回の上下動作で)吸着することができる。
FIG. 4 is a schematic diagram showing the positional relationship between the mounting
As described above, for example, a maximum of ten suction nozzles nz can be attached to the mounting
図5は、部品を収めた部品テープ及びリールの例を示す図である。
チップ型電子部品などの部品は、図5に示すキャリアテープ221に一定間隔で複数個連続的に形成された収納凹部221aに収納されて、この上面にカバーテープ222を貼り付けて包装される。そしてこのようにカバーテープ222が貼り付けられたキャリアテープ221は、リール223に所定の数量分だけ巻回されたテーピング形態でユーザに供給される。また、このようなキャリアテープ221およびカバーテープ222によって部品テープが構成される。なお、部品テープの構成は、図5に示す構成以外の他の構成であってもよい。
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a component tape and a reel that contain components.
Components such as chip-type electronic components are stored in a
このような部品実装機200の実装ユニット210aは、装着ヘッド213aを部品供給部211aに移動させて、部品供給部211aから供給される部品をその装着ヘッド213aに吸着させる。そして、実装ユニット210aは、装着ヘッド213aを部品認識カメラ214a上に一定速度で移動させ、装着ヘッド213aに吸着された全ての部品の画像を部品認識カメラ214aに取り込ませ、部品の吸着位置を正確に検出させる。さらに、実装ユニット210aは、装着ヘッド213aを基板20に移動させて、吸着している全ての部品を基板20の実装点に順次装着させる。実装ユニット210aは、このような装着ヘッド213aによる吸着、移動、および装着という動作を繰り返し実行することにより、予め定められた全ての部品を基板20に実装する。
The mounting
また、実装ユニット210bも、実装ユニット210aと同様に、装着ヘッド213bによる吸着、移動、および装着という動作を繰り返し実行することにより、予め定められた全ての部品を基板20に実装する。
Similarly to the mounting
そして、実装ユニット210aおよび実装ユニット210bはそれぞれ、相手の実装ユニットが部品を装着しているときには、部品供給部から部品を吸着し、逆に、相手の実装ユニットが部品供給部から部品を吸着しているときには、部品を装着するように、基板20に対する部品の実装を交互に行う。すなわち、部品実装機200はいわゆる交互打ちの部品実装機として構成されている。
Then, each of the mounting
図6は、装着ヘッド213aの吸着ノズルnzが8個の場合の装着ヘッド213aを示す簡略図である。8個の吸着ノズルnzは、X軸方向に4個、Y軸方向に2個の配列で並んでいる。なお、座標値がY軸方向に大きく、X軸方向に最も小さい位置にあるのが、1番の吸着ノズルnzである。そして、1番の吸着ノズルからX軸方向に順番に4番まで吸着ノズルnzが配置されている。同様に、座標値がY軸方向に小さく、X軸方向に最も小さい位置から、X軸方向に順番に5番から8番の吸着ノズルnzが配置されている。
FIG. 6 is a simplified diagram showing the mounting
ここで、X軸方向に隣り合う吸着ノズルnzの間隔であるxの距離を、この装着ヘッド213aが移動する時間が1秒(以下、1sという)であるとする。例えば、1番の吸着ノズルnzが2番の吸着ノズルnzの位置に移動する時間が1sとなる。また、同様に、Y軸方向に隣り合う吸着ノズルnzの間隔であるyの距離を、装着ヘッド213aが移動する時間も1sであるとする。例えば、1番の吸着ノズルnzが5番の吸着ノズルnzの位置に移動する時間が1sとなる。
Here, it is assumed that the time for the mounting
以下、このような条件下で、8個全ての吸着ノズルnzに同じ部品種の部品を吸着する場合における部品分割数とタクトとの関係を説明する。なお、部品分割数とは、同一種類の部品を収納する部品カセットの数をいう。 Hereinafter, the relationship between the number of component divisions and tact when the components of the same component type are adsorbed to all eight adsorption nozzles nz under such conditions will be described. The number of parts divided means the number of parts cassettes that store the same type of parts.
図7は、第1のケースとして、部品分割数が1の場合の、装着ヘッド213aが全ての吸着ノズルnzに部品を吸着するまでの工程を示した図である。部品供給部211aに1個の部品カセット212aが配置されている。また、説明の便宜のため、部品カセット212aを大きく図示してある。
FIG. 7 is a diagram illustrating a process until the mounting
装着ヘッド213aは、図6に示された8個の吸着ノズルnzを有している。以下、X軸方向及びY軸方向とは、図6に示されたX軸方向及びY軸方向をいい、1番〜8番の吸着ノズルnzとは、図6に示された1番〜8番の位置の吸着ノズルnzをいう。図8〜図10についても同様である。
The mounting
まず、1番の吸着ノズルnzが部品カセット212aから部品を1個吸着する(図7(a))。
First, the first suction nozzle nz sucks one component from the
そして、X軸方向と反対の方向にxの距離を装着ヘッド213aが移動する。そして、2番の吸着ノズルnzが部品カセット212aから部品を1個吸着する(図7(b))。このxの距離を装着ヘッド213aが移動するのに1sの時間を必要とする。
Then, the mounting
同様にして、X軸方向と反対の方向にxの距離を装着ヘッド213aが順次移動することで、3番及び4番の吸着ノズルnzが部品カセット212aから部品を1個ずつ吸着する(図7(c)、図7(d))。このxの距離を装着ヘッド213aが順次移動するのに、それぞれ1sの時間を必要とする。
Similarly, the mounting
そして、Y軸方向にyの距離を装着ヘッド213aが移動する。そして、8番の吸着ノズルnzが部品カセット212aから部品を1個吸着する(図7(e))。このyの距離を装着ヘッド213aが移動するのに1sの時間を必要とする。
Then, the mounting
さらに、X軸方向にxの距離を装着ヘッド213aが順次移動することで、7番、6番及び5番の吸着ノズルnzが部品カセット212aから部品を1個ずつ吸着する(図7(f)〜図7(h))。このxの距離を装着ヘッド213aが順次移動するのに、それぞれ1sの時間を必要とする。
Further, the mounting
これによって、部品分割数が1の場合、装着ヘッド213aが全ての吸着ノズルnzに部品を吸着するまでの総移動時間は、7sとなる。
As a result, when the number of component divisions is 1, the total movement time until the mounting
図8は、第2のケースとして、部品分割数が2の場合の、装着ヘッド213aが全ての吸着ノズルnzに部品を吸着するまでの工程を示した図である。部品供給部211aに2個の部品カセット212aが配置されている。
FIG. 8 is a diagram showing a process until the mounting
装着ヘッド213aは、図7と同様に8個の吸着ノズルnzを有している。
まず、1番と2番の吸着ノズルnzが2個の部品カセット212aから部品を1個ずつ吸着する(図7(a))。
The mounting
First, the first and second suction nozzles nz suck each component from the two
そして、X軸方向と反対の方向に2xの距離を装着ヘッド213aが移動する。そして、3番と4番の吸着ノズルnzが2個の部品カセット212aから部品を1個ずつ吸着する(図7(b))。この2xの距離を装着ヘッド213aが移動するのに2sの時間を必要とする。
Then, the mounting
そして、Y軸方向にyの距離を装着ヘッド213aが移動する。そして、7番と8番の吸着ノズルnzが2個の部品カセット212aから部品を1個ずつ吸着する(図7(c))。このyの距離を装着ヘッド213aが移動するのに1sの時間を必要とする。
Then, the mounting
さらに、X軸方向に2xの距離を装着ヘッド213aが移動することで、5番と6番の吸着ノズルnzが2個の部品カセット212aから部品を1個ずつ吸着する(図7(d))。この2xの距離を装着ヘッド213aが移動するのに、2sの時間を必要とする。
Further, the mounting
これによって、部品分割数が2の場合、装着ヘッド213aが全ての吸着ノズルnzに部品を吸着するまでの総移動時間は、5sとなる。
As a result, when the number of component divisions is 2, the total movement time until the mounting
図9は、第3のケースとして、部品分割数が3の場合の、装着ヘッド213aが全ての吸着ノズルnzに部品を吸着するまでの工程を示した図である。部品供給部211aに3個の部品カセット212aが配置されている。
FIG. 9 is a diagram showing a process until the mounting
装着ヘッド213aは、図7及び図8と同様に8個の吸着ノズルnzを有している。
まず、1番と2番と3番の吸着ノズルnzが3個の部品カセット212aから部品を1個ずつ吸着する(図7(a))。
The mounting
First, the No. 1, No. 2 and No. 3 suction nozzles nz pick up components one by one from the three
そして、X軸方向と反対の方向にxの距離を装着ヘッド213aが移動する。そして、4番の吸着ノズルnzが3個の中で右側の部品カセット212aから部品を1個吸着する(図7(b))。このxの距離を装着ヘッド213aが移動するのに1sの時間を必要とする。
Then, the mounting
そして、Y軸方向にyの距離を装着ヘッド213aが移動する。そして、6番と7番と8番の吸着ノズルnzが3個の部品カセット212aから部品を1個ずつ吸着する(図7(c))。このyの距離を装着ヘッド213aが移動するのに1sの時間を必要とする。
Then, the mounting
さらに、X軸方向にxの距離を装着ヘッド213aが移動する。そして、5番の吸着ノズルnzが3個の中で左側の部品カセット212aから部品を1個吸着する(図7(d))。このxの距離を装着ヘッド213aが移動するのに、1sの時間を必要とする。
Further, the mounting
これによって、部品分割数が3の場合、装着ヘッド213aが全ての吸着ノズルnzに部品を吸着するまでの総移動時間は、3sとなる。
As a result, when the number of component divisions is 3, the total movement time until the mounting
図10は、第4のケースとして、部品分割数が4の場合の、装着ヘッド213aが全ての吸着ノズルnzに部品を吸着するまでの工程を示した図である。部品供給部211aに4個の部品カセット212aが配置されている。
FIG. 10 is a diagram illustrating a process until the mounting
装着ヘッド213aは、図7、図8及び図9と同様に8個の吸着ノズルnzを有している。
The mounting
まず、1番と2番と3番と4番の吸着ノズルnzが4個の部品カセット212aから部品を1個ずつ吸着する(図7(a))。
First, the No. 1, No. 2, No. 3, and No. 4 suction nozzles nz pick up components one by one from the four
そして、Y軸方向にyの距離を装着ヘッド213aが移動する。そして、5番と6番と7番と8番の吸着ノズルnzが4個の部品カセット212aから部品を1個ずつ吸着する(図7(b))。このyの距離を装着ヘッド213aが移動するのに1sの時間を必要とする。
Then, the mounting
これによって、部品分割数が4の場合、装着ヘッド213aが全ての吸着ノズルnzに部品を吸着するまでの総移動時間は、1sとなる。
As a result, when the number of component divisions is 4, the total movement time until the mounting
図11は、図7〜図10に示された結果をまとめた図、つまり、部品分割数と装着ヘッド213aが全ての吸着ノズルnzに部品を吸着するまでの総移動時間との関係を示す図である。
FIG. 11 is a diagram summarizing the results shown in FIG. 7 to FIG. 10, that is, a diagram showing the relationship between the number of parts divided and the total movement time until the mounting
図7での部品分割数が1個の場合は装着ヘッド213aの総移動時間は7sに対し、図8での部品分割数が2個の場合は装着ヘッド213aの総移動時間は5sである。また、図9での部品分割数が3個の場合は装着ヘッド213aの総移動時間は3sであり、図10での部品分割数が4個の場合は装着ヘッド213aの総移動時間は1sである。
When the number of component divisions in FIG. 7 is 1, the total movement time of the mounting
このように、部品分割数が増加すると、装着ヘッド213aの総移動時間は減少する。つまり、基板20に部品を実装する部品実装機200において、部品分割数が増加するとタクトは減少し、逆に、部品分割数が減少するとタクトは増加する。
Thus, when the number of component divisions increases, the total movement time of the mounting
図12は、本実施の形態における実装条件決定装置100の機能構成を示すブロック図である。
FIG. 12 is a block diagram showing a functional configuration of the mounting
この実装条件決定装置100は、部品実装機ごとに、余分な部品カセットを低減するように、ラインタクトが増加しない部品分割数の決定等の処理を行なうコンピュータである。この実装条件決定装置100は、演算制御部101、表示部102、入力部103、メモリ部104、プログラム格納部105、通信I/F(インターフェース)部106及びデータベース部107を備えている。
The mounting
この実装条件決定装置100は、本発明に係るプログラムをパーソナルコンピュータ等の汎用のコンピュータシステムが実行することによって実現され、部品実装機200等と接続されていない状態で、スタンドアローンのシミュレータ(実装条件の決定ツール)としても機能する。なお、この実装条件決定装置100の機能が部品実装機200等の内部に備わっていても構わない。
The mounting
演算制御部101は、CPU(Central Processing Unit)や数値プロセッサ等であり、オペレータからの指示等に従って、プログラム格納部105からメモリ部104に必要なプログラムをロードして実行し、その実行結果に従って、各構成要素102〜107を制御する。
The
表示部102はCRT(Cathode-Ray Tube)やLCD(Liquid Crystal Display)等であり、入力部103はキーボードやマウス等であり、これらは、演算制御部101による制御の下で、実装条件決定装置100とオペレータとが対話する等のために用いられる。
The
通信I/F部106は、LAN(Local Area Network)アダプタ等であり、実装条件決定装置100と部品実装機200等との通信等に用いられる。メモリ部104は、演算制御部101による作業領域を提供するRAM(Random Access Memory)等である。
The communication I /
データベース部107は、この実装条件決定装置100による実装条件決定処理等に用いられる入力データ(実装点データ107a、部品ライブラリ107b等)や、実装条件決定装置100による処理の結果生成される部品供給部における部品カセットの情報等を示すデータ(部品カセット数設定データ107c、部品カセットデータ107d、処理済データ107e)等を記憶するハードディスク等である。
The
図13〜図17は、それぞれ、実装点データ107a、部品ライブラリ107b、部品カセット数設定データ107c、部品カセットデータ107d及び処理済データ107eの一例を示す図である。
13 to 17 are diagrams showing examples of the mounting
図13は、実装点データ107aの一例を示す図である。
実装点データ107aは、実装の対象となる全ての部品の実装点を示す情報の集まりである。1つの実装点piは、部品種ci、X座標xi、Y座標yi、制御データφi、および実装角度θiからなる。ここで、部品種は、図14に示される部品ライブラリ107bにおける部品名に相当し、X座標及びY座標は、実装点の座標(基板20上の特定位置を示す座標)であり、制御データは、その部品の実装に関する制約情報(使用可能な吸着ノズルのタイプ、装着ヘッドの最高移動加速度等)を示す。実装角度θiは、部品種ciの部品を吸着したノズルが回転すべき角度を示す。なお、最終的に求めるべきNC(Numeric Control)データとは、ラインタクトが最小となるような実装点の並びである。
FIG. 13 is a diagram illustrating an example of the mounting
The mounting
図14は、部品ライブラリ107bの一例を示す図である。
部品ライブラリ107bは、部品実装機200等が扱うことができる全ての部品種それぞれについての固有の情報を集めたライブラリである。この部品ライブラリ107bは、図14に示すように、部品種(部品名)ごとの部品サイズ、タクト(一定条件下における部品種に固有のタクト)、その他の制約情報(使用可能な吸着ノズルのタイプ、部品認識カメラによる認識方式、装着ヘッドの最高加速度比等)からなる。なお、本図には、参考として、各部品種の部品の外観も併せて示されている。部品ライブラリ107bには、その他に、部品の色や形状などの情報が含まれていてもよい。
FIG. 14 is a diagram illustrating an example of the
The
図15は、部品カセット数設定データ107cの一例を示す図である。
部品カセット数設定データ107cは、部品実装機200等の部品供給部に供給する部品カセットの数を設定するための部品種ごとの部品カセット数の情報の集まりである。この部品カセット数設定データ107cは、テーブル名、部品種、部品種ごとの設定カセット数、仮設定カセット数及び設定し直しカセット数などからなる。
FIG. 15 is a diagram showing an example of the component cassette
The component cassette
ここで、テーブル名は、テーブルを特定する名称である。なお、テーブルとは、部品供給部に供給される部品カセットの集合体をいい、部品実装機200等の各々は、2個ずつのテーブルを有する。例えば、部品供給部211aに供給される部品カセット212aの集合体を、テーブル1といい、部品供給部211bに供給される部品カセット212bの集合体を、テーブル2という。
Here, the table name is a name that identifies the table. The table refers to an assembly of component cassettes supplied to the component supply unit, and each of the component mounters 200 and the like has two tables. For example, an assembly of
部品種は、テーブルごとの図14に示された部品ライブラリ107bの部品名をいう。
設定カセット数は、初期設定された部品種ごとの部品カセットの数である。つまり、設定カセット数は、部品分割数の初期設定値である。なお、部品実装機200等のタクトが最小になるように最適化された部品カセット数が初期設定されている。
The component type refers to the component name of the
The number of set cassettes is the number of component cassettes for each initially set component type. That is, the set cassette number is an initial set value of the number of parts divided. Note that the number of component cassettes optimized so as to minimize the tact of the
仮設定カセット数は、設定カセット数よりも少ない部品カセット数を設定する際に、仮に設定される部品カセットの数である。つまり、仮設定カセット数は、部品分割数の仮設定値である。この仮設定カセット数は、入力部103からの指示を受け付けて、設定される。
The provisionally set number of cassettes is the number of component cassettes temporarily set when setting the number of component cassettes smaller than the set number of cassettes. That is, the temporarily set cassette number is a temporarily set value of the number of parts divided. This provisionally set number of cassettes is set in response to an instruction from the
また、設定し直しカセット数は、設定カセット数が設定し直される場合の設定し直し後の部品カセットの数である。つまり、設定し直しカセット数は、設定し直し後の部品分割数である。仮設定カセット数で一定の条件が満たされれば、当該仮設定カセット数が設定し直しカセット数として設定される。 The reset cassette number is the number of component cassettes after resetting when the set cassette number is reset. That is, the reset cassette number is the number of parts division after resetting. If a certain condition is satisfied with the temporarily set number of cassettes, the number of temporarily set cassettes is reset and set as the number of cassettes.
図16は、部品カセットデータ107dの一例を示す図である。
部品カセットデータ107dは、各テーブルでの見直し前後の部品カセットの情報の集まりである。この部品カセットデータ107dは、テーブル名、部品カセット、部品カセットごとの部品種、結合カセット及び見直し後カセットなどからなる。
FIG. 16 is a diagram illustrating an example of the
The
ここで、部品種は、各テーブルでの部品カセットごとの図14に示された部品ライブラリ107bの部品名をいう。
Here, the component type refers to the component name of the
また、結合カセットは、収納されている部品を他の部品カセットに供給することで、削減することのできる部品カセットである。 The coupling cassette is a component cassette that can be reduced by supplying the stored components to another component cassette.
見直し後カセットは、結合カセットに収納されている部品が供給された後の部品カセットである。例えば、テーブル3において、見直し後カセットのカセット11は、カセット12に収納されている部品がカセット11に供給された後の部品カセットである。なお、結合カセットの対象となった部品カセットは、見直し後カセット中から削除される。 The after-review cassette is a parts cassette after the parts stored in the combined cassette are supplied. For example, in the table 3, the cassette 11 of the revised cassette is a component cassette after the components stored in the cassette 12 are supplied to the cassette 11. Note that the component cassette that is the target of the combined cassette is deleted from the revised cassette.
図17は、処理済データ107eの一例を示す図である。
処理済データ107eは、処理済リストA及び処理済リストBなどからなる。この処理済リストA及び処理済リストBは共に、部品カセットデータ107dの結合カセットが選定される際に、結合によりラインタクトが悪化するかどうかの判断が行われた部品カセットを示すリストである。つまり、処理済リストA及び処理済リストBには、結合されて削除された部品カセット、または結合されずに残った部品カセットが書き込まれる。
FIG. 17 is a diagram illustrating an example of the processed
The processed
図12に示すプログラム格納部105は、実装条件決定装置100の機能を実現する各種プログラムを記憶しているハードディスク等である。プログラムは、部品実装機200等による実装条件を決定するプログラムであり、機能的に(演算制御部101によって実行された場合に機能する処理部として)、仮設定値取得部105a、実装時間算出部105b、実装時間判定部105c及び部品分割数設定部105dを備えている。
The
仮設定値取得部105aは、図15に示された部品カセット数設定データ107cの仮設定カセット数の値を、入力部103を介して操作者から取得する。なお、この仮設定カセット数は、同一の部品種での設定カセット数よりも減少するように仮設定される。つまり、仮設定カセット数は、部品分割数が設定された値よりも減少するように仮設定される。
The temporary setting
実装時間算出部105bは、部品カセット数が仮設定値取得部105aが取得する仮設定カセット数になるように部品カセットを配置して、タクトを算出する。なお、タクトの算出の一例として、部品カセットを部品員数の多い順から配列し、部品員数の少ない部品から実装していく。このことにより、装着ヘッドの吸着、移動、及び装着の総時間を短くすることができ、より少ないタクトが算出される。
The mounting
実装時間判定部105cは、実装時間算出部105bが算出したタクトが部品実装システム10のラインタクトを超えるか否かを判定する。なお、ラインタクトは、シミュレーションによって複数の部品実装機の中から最大のタクトを決定してもよいし、実際に計測した値でもよい。
The mounting
部品分割数設定部105dは、実装時間判定部105cでタクトが部品実装システム10のラインタクトを超えないと判定された場合に、部品カセット数設定データ107cの仮設定カセット数を設定し直しカセット数とする。なお、設定し直し後の部品カセットの配置は、部品カセットデータ107dの見直し後カセットに反映される。
When the mounting
図18及び図19は、本実施の形態における実装条件決定装置100の実装条件決定方法の一例を説明する図である。
18 and 19 are diagrams for explaining an example of the mounting condition determining method of the mounting
図18(a)は、3台の部品実装機200〜400を備える部品実装システム10の各部品実装機のタクトを示す図である。
FIG. 18A is a diagram illustrating the tact of each component mounter in the
3台の部品実装機200〜400は、上流から下流に向けて基板20を送りながら部品を実装していく。つまり、まず上流側の部品実装機200が基板20を受け取り、その基板20に対して部品を実装する。そして、その部品が実装された基板20が下流側の部品実装機300に送り出される。このようにして、その後も同様に、部品実装機300から送り出された基板20は、部品実装機400に送られ、部品が実装される。
The three
このように、複数の基板20が順次送られていく過程で、3台の部品実装機200〜400は、同時に基板20への部品の実装を開始する。
As described above, in the process in which the plurality of
また、図18(b)に示すように、3台の部品実装機200〜400は、タクトが最小の時間になるように部品実装順序が最適化されており、それぞれ60s、40s、20sである。つまり、ラインタクトが60sである。なお、この最適化の際には、タクトが最小になるように、同じ部品種の部品でも複数の部品カセットに分割して供給されている場合がある。例えば、図18(a)に示すように、部品Aの収納された部品カセット212aが部品実装機200の部品供給部211aに4個配置されている。部品B〜Fについても同様に、複数の部品カセットに分割されて配置されている。なお、説明の便宜のため、部品A〜Fの収納された部品カセット212a、212b、312a、312b、412a及び412bを大きく図示してある。
Further, as shown in FIG. 18B, the component mounting order of the three
なお、図15に示された部品カセット数設定データ107cのテーブル1は、部品カセット212aに該当し、テーブル2は、部品カセット212bに該当する。また、同様に、テーブル3は部品カセット312aに該当し、テーブル4は部品カセット312bに該当する。
Note that the table 1 of the component cassette
そして、複数の基板20が3台の部品実装機200〜400のそれぞれに搬送されると、3台の部品実装機200〜400は、同時に基板20への部品の実装を開始する。すると、ラインタクトが60sであるので、部品実装機300及び部品実装機400は部品実装が終わってからも、それぞれ20s及び40sの時間を待つ必要がある。つまり、部品実装機300及び部品実装機400は、タクトがそれぞれ20s及び40s増えても、ラインタクトは増加しない。
When the plurality of
ここで、図11に示すように、部品分割数が減少するとタクトは増加する。よって、部品実装機300及び部品実装機400で、ラインタクトが増加しないように部品カセット312a、312b、412a又は412bの数を減らすことができる。例えば、同じ部品種の部品Cが2個の部品カセット312aに分割して供給されている場合、その分割された2個の部品カセット312aの部品を1個の部品カセット312aに戻すことで、部品カセット312aの数を1個減らすことができる。なお、この分割された2個の部品カセットの部品を1個の部品カセットに戻すことを、以下、結合するという。
Here, as shown in FIG. 11, the tact increases as the number of component divisions decreases. Therefore, in the
図19は、図18の部品実装システム10において、ラインタクトが増加しないように部品実装機の部品分割数を減らすことを説明する図である。
FIG. 19 is a diagram for explaining how to reduce the number of component divisions of the component mounter so that the line tact does not increase in the
部品実装機200は、タクトがラインタクトであるので、部品A及び部品Bが収納された部品カセット212a及び部品カセット212bを減らすことはできない。
Since the tact is a line tact, the
部品実装機300は、タクトが20s増えてもラインタクトは増加しないので、例えば、部品Cが収納された部品カセット312aを結合して、部品カセット312aの数を減らすことができる。
The
まず、仮設定値取得部105aが、部品カセット数設定データ107cの仮設定カセット数を取得する。図15では、部品Cの収納された部品カセット312aは、設定カセット数が5に対し、仮設定カセット数が4である。そして、実装時間算出部105bが、部品カセット312aが4個となるように、タクトを算出する。
First, the temporary setting
そして、実装時間判定部105cが、実装時間算出部105bが算出したタクトが部品実装システム10のラインタクトを超えるか否かを判定する。
Then, the mounting
そして、実装時間判定部105cでタクトが部品実装システム10のラインタクトを超えないと判定されれば、部品分割数設定部105dが、部品Cの部品カセット312aについて、部品カセット数設定データ107cの設定し直しカセット数を4と設定する。
If the mounting
図19(a)では、部品Cの部品カセット312aを1個、部品Dの部品カセット312bを2個減らすことができている。なお、図19(b)に示すように、タクトは40sから55sに増加したが、ラインタクトの60s以下であるので、ラインタクトは増加しない。
In FIG. 19A, one
同様に、部品実装機400についても、図19(a)に示すように、部品Eの部品カセット412aを2個、部品Fの部品カセット412bを1個減らすことができる。そして、図19(b)に示すように、タクトは20sから30sに増加したが、ラインタクトの60s以下であるので、ラインタクトは増加しない。
Similarly, in the
このように、同一の部品種の部品が余分に複数の部品カセットに分割して配置されている場合、この余分な部品カセットを低減することができる。 Thus, when the parts of the same part type are divided and arranged in a plurality of extra parts cassettes, the extra parts cassette can be reduced.
図20及び図21は、本実施の形態における実装条件決定装置100の動作の一例を示すフローチャートである。
20 and 21 are flowcharts showing an example of the operation of the mounting
図20は、部品カセット結合ステップを全てのテーブルで行うことを示すフローチャートである。 FIG. 20 is a flowchart showing that the component cassette combining step is performed on all tables.
実装条件決定装置100には、部品実装機200等のタクトが最小になるように最適化された部品カセットがテーブルごとに設定されている。そして、実装条件決定装置100は、部品実装機200等のテーブルごとに実装条件の決定を行う。ここで、部品実装システム10には図18に示された3台の部品実装機200,300,400が備えられているものとする。つまり、部品実装機200等はそれぞれ2個のテーブルを有するので、部品実装システム10は6個のテーブルを有する。この6個のテーブルをテーブル1〜6ということとする。
In the mounting
まず、仮設定値取得部105aは、部品カセット数設定データ107cの仮設定カセット数の値を、入力部103を介して操作者から取得する(S100)。この仮設定カセット数は、同じ部品種の部品が供給される部品カセットの数が設定カセット数よりも減少した数値である。
First, the temporary setting
そしてテーブル1を対象とし(S101)、部品カセット結合ステップが実行される(S102)。ここで、部品カセット結合ステップとは、部品カセットの数が仮設定カセット数になるように部品カセットを結合するステップである。なお、この部品カセット結合ステップについては、図21の説明において詳細を後述する。
Then, the
次に、テーブル2を対象とし(S104)、テーブル1と同様に部品カセット結合ステップが実行される(S106、S101、S102)。このように、6個のテーブル全てを対象に、部品カセット結合ステップが実行される。 Next, the table 2 is targeted (S104), and the component cassette combining step is executed in the same manner as the table 1 (S106, S101, S102). In this way, the component cassette combining step is executed for all six tables.
図21は、部品カセット結合ステップを示すフローチャートである。
部品実装機200等のテーブルには、複数の部品カセットが備えられている。ここで、6個のテーブルは、それぞれ20個の部品カセットを有していることとする。そして、この20個の部品カセットをカセット1〜20ということとする。
FIG. 21 is a flowchart showing the component cassette coupling step.
A table such as the
実装時間算出部105bは、部品カセットの数が部品カセット数設定データ107cの仮設定カセット数になるように、部品カセット同士を結合し、タクトを算出する。この結合の詳細を、テーブル3を例にして以下に説明する。
The mounting
まず、仮設定値取得部105aが取得した部品カセット数設定データ107cの仮設定カセット数を参照する。図15に示される部品カセット数設定データ107cにおいて、テーブル3の部品Cの仮設定カセット数は4である。そして、部品Cの設定カセット数が5であるので、仮設定カセット数4になるには、1つの部品カセット312aが減少する必要がある。
First, the temporary setting cassette number in the component cassette
そこで、実装時間算出部105bは、結合対象の部品カセットとして、テーブル3の中から部品Cを収納した5個の部品カセット312aを取得する(S200)。なお、図16に示される部品カセットデータ107dにおいて、部品Cを収納した5個の部品カセットは、カセット11、カセット12、カセット15、カセット16及びカセット17である。また、これらの5個の部品カセットから任意に選択した2個の部品カセットを、カセットA及びカセットBとする。
Therefore, the mounting
そして、実装時間算出部105bは、図17に示された処理済データ107eの処理済リストA及び処理済リストBを初期化する(S201)。なお、処理済リストA及び処理済リストBを初期化するとは、処理済リストA及び処理済リストBを空の状態にすることである。
Then, the mounting
そして、実装時間算出部105bは、5個の部品カセット312aの中から、図17に示された処理済データ107eの処理済リストAにないカセットAが取得できれば、ループ2を開始する(S202)。さらに、実装時間算出部105bは、5個の部品カセット312aの中から、図17に示された処理済データ107eの処理済リストBにないカセットBも取得できれば、ループ3を開始する(S204)。ここで、この処理済リストA及び処理済リストBは、初期状態は空であるので、カセットA及びカセットBとしてどの部品カセットでも取得できるため、次のステップへ進む。
If the cassette A that is not in the processed list A of the processed
そして、実装時間算出部105bは、カセットAとカセットBを取得して、カセットAにカセットBを結合する(S206)。なお、図16においては、カセットAはカセット11であり、カセットBはカセット12である。つまり、カセット12に収納された部品をカセット11に供給して、カセット12を削減する。そして、実装時間算出部105bは、結合後のタクトを算出する(S208)。
Then, the mounting
次に、実装時間判定部105cが、実装時間算出部105bが算出したタクトがラインタクトを越えていると判定した場合は(S210でYES)、結合を元に戻し(S212)、越えていないと判定した場合は(S210でNO)、結合を実施する(S214)。
Next, when the mounting
この結合が実施される場合は、部品分割数設定部105dが、図16の部品カセットデータ107dに示されたように設定を行う。つまり、部品分割数設定部105dが、カセット12を結合カセットとするとともに、カセット11への結合後の見直し後カセットをカセット11と設定する。なお、カセット12は、見直し後カセットから削除される。このように、カセット12が削除されることで、部品カセットを1個低減できる。そして、部品分割数設定部105dは、図15の部品カセット設定データの設定し直しカセット数を4に設定する。この設定し直しカセット数の4が、設定し直し後の部品分割数となる。
When this combination is performed, the component division
そして、次に実装時間算出部105bは、カセット12を処理済リストBに追加する(S216)。
Then, the mounting
このようにして、処理済リストBにないカセットBを取得できなくなるか、部品カセット数が仮設定カセット数になるまで、カセット11(カセットA)との結合を繰り返す(S218、S204)。なお、処理済リストBにないカセットBを取得できなくなるとは、カセットBとして選択できる全ての部品カセットが処理済リストBに追加されることをいう。具体的には、カセット11(カセットA)との結合を行う場合は、カセット12、カセット15、カセット16及びカセット17が追加されることである。 In this way, the combination with the cassette 11 (cassette A) is repeated until the cassette B that is not in the processed list B cannot be acquired or the number of component cassettes reaches the temporarily set number of cassettes (S218, S204). Note that “cannot acquire a cassette B that is not in the processed list B” means that all component cassettes that can be selected as the cassette B are added to the processed list B. Specifically, when the cassette 11 (cassette A) is coupled, the cassette 12, the cassette 15, the cassette 16, and the cassette 17 are added.
処理済リストBにないカセットBを取得できなくなるか、部品カセット数が仮設定カセット数になれば、実装時間算出部105bは、ループ3(S204、S218)を終了する。そして、カセット11(カセットA)を処理済リストAに追加し(S220)、処理済リストBを初期化する(S222)。
If the cassette B that is not in the processed list B cannot be acquired or the number of component cassettes reaches the temporarily set cassette number, the mounting
このようにして、処理済リストAにないカセットAを取得できなくなるか、部品カセット数が仮設定カセット数になるまで、カセットAとカセットBの結合を繰り返す(S224、S202)。なお、処理済リストAにないカセットAを取得できなくなるとは、カセットAとして選択できる全ての部品カセットが処理済リストAに追加されることをいう。具体的には、カセット11、カセット12、カセット15、カセット16及びカセット17が追加されることである。 In this manner, the combination of cassette A and cassette B is repeated until cassette A that is not in processed list A cannot be acquired or the number of component cassettes reaches the provisional number of cassettes (S224, S202). Note that “cannot acquire a cassette A that is not in the processed list A” means that all component cassettes that can be selected as the cassette A are added to the processed list A. Specifically, cassette 11, cassette 12, cassette 15, cassette 16, and cassette 17 are added.
図15に示されたテーブル3での部品Cの場合、仮設定カセット数が4であるため、部品カセット数が4になると終了するが、例えば仮設定カセット数が3である場合は、部品カセット数が3になるまで、カセットAとカセットBの結合を繰り返す(S202、S204、S218、S224)。この場合、部品カセット数が3になれば、設定し直しカセット数が3に設定される。 In the case of the part C in the table 3 shown in FIG. 15, since the number of provisionally set cassettes is 4, the process ends when the number of part cassettes becomes 4. For example, when the number of temporarily set cassettes is 3, the parts cassette The combination of cassette A and cassette B is repeated until the number reaches 3 (S202, S204, S218, S224). In this case, when the number of component cassettes becomes 3, the reset cassette number is set to 3.
しかし、部品カセット数が4の時点で、カセットA及びカセットBが全て処理済リストA及び処理済リストBに追加される場合は、設定し直しカセット数が4で設定される。つまり、部品カセット数を3とするようにカセットAとカセットBとを結合(S206)しても、ラインタクトが悪化し(S210でYes)、部品カセット数を3にすることができなかった場合、設定し直しカセット数が4で設定される。 However, when all the cassettes A and B are added to the processed list A and the processed list B when the number of component cassettes is 4, the reset number of cassettes is set to 4. That is, even if cassette A and cassette B are combined (S206) so that the number of component cassettes is 3, the line tact deteriorates (Yes in S210), and the number of component cassettes cannot be reduced to 3. The number of cassettes to be reset is set to 4.
なお、このような設定し直しカセット数や見直し後カセットなどの情報は、表示部102に表示される。
Information such as the number of re-set cassettes and the cassette after review is displayed on the
このように本実施の形態では、図19(a)で示された部品実装機300の部品カセット312aの部品Cが5個から4個に低減される。なお、図19(b)で示されたように、タクトは40sから55sに増加したが、ラインタクト60sを超えてはいない。よって、ラインタクトが増加することなく、部品カセットの数を低減することができる。
As described above, in the present embodiment, the number of components C in the
なお、本実施の形態では、テーブル3で部品Cが収納される部品カセットのみが低減されるというように、1つのテーブルで1種類の部品に対する部品カセットが低減されるものとして説明を行ったが、1つのテーブルで複数種類の部品に対する複数の部品カセットが低減されるものとしてもよい。 In the present embodiment, the description has been made on the assumption that the number of component cassettes for one type of component is reduced by one table, such that only the component cassette storing the component C in the table 3 is reduced. A plurality of component cassettes for a plurality of types of components may be reduced with one table.
(変形例1)
ここで、本実施の形態における第1の変形例について説明する。上記実施の形態では、カセットA及びカセットBは、結合対象の部品カセットから任意に選定される部品カセットであることとしたが、装着ヘッドがより多くの部品を同時に吸着できるように、カセットA及びカセットBを選定してもよい。つまり、結合した後の部品カセットの配列が、装着ヘッドが1回の吸着動作でより多くの部品を同時に吸着できるような配列になるように、カセットA及びカセットBを選定してもよい。
(Modification 1)
Here, a first modification of the present embodiment will be described. In the above embodiment, the cassette A and the cassette B are component cassettes arbitrarily selected from the component cassettes to be combined, but the cassette A and the cassette A and the cassette A and the cassette A and the mounting head can adsorb more components simultaneously. Cassette B may be selected. That is, the cassette A and the cassette B may be selected so that the arrangement of the component cassettes after being combined becomes an arrangement in which the mounting head can simultaneously absorb more components by one adsorption operation.
図22及び図23は、本変形例に係る実装条件決定方法の一例を説明する図である。
図22は、部品カセットを任意に選定して結合を行う場合の一例を示した図である。
22 and 23 are diagrams for explaining an example of the mounting condition determination method according to the present modification.
FIG. 22 is a diagram showing an example in which the component cassette is arbitrarily selected and coupled.
部品実装機300の部品Cの仮設定カセット数を3として、部品カセットを結合する。図16に示されるように、部品Cを収納した部品カセットは、カセット11、カセット12、カセット15、カセット16及びカセット17である。
The number of provisionally set cassettes for component C of
そして、任意に選定された部品カセットの組み合わせとして、カセット11にカセット12及びカセット15を結合することとする。 The cassette 12 and the cassette 15 are combined with the cassette 11 as a combination of arbitrarily selected component cassettes.
まず、カセット11にカセット12を結合する。すると、図22(b)に示すように、タクトが40sから55sとなる。次に、カセット12が結合されたカセット11に、さらにカセット15を結合する。すると、図22(b)に示すように、タクトが55sから65sとなる。 First, the cassette 12 is coupled to the cassette 11. Then, as shown in FIG. 22B, the tact is changed from 40 s to 55 s. Next, the cassette 15 is further coupled to the cassette 11 to which the cassette 12 is coupled. Then, as shown in FIG. 22B, the tact is changed from 55 s to 65 s.
すると、タクトがラインタクトの60sを越えてしまうので、カセット11にカセット15を結合することができない。よって、部品Cの仮設定カセット数が3に対し、設定し直しカセット数が4で設定される。 Then, since the tact exceeds 60 s of the line tact, the cassette 15 cannot be coupled to the cassette 11. Therefore, the number of re-set cassettes is set to 4 while the temporarily set number of cassettes for part C is 3.
図23は、装着ヘッドがより多くの部品を同時に吸着できるように、部品カセットを結合する場合の一例を示した図である。 FIG. 23 is a diagram showing an example in which component cassettes are combined so that the mounting head can simultaneously attract more components.
図22と同様に、部品実装機300の部品Cの仮設定カセット数を3として、部品カセットを結合する。なお、以下に記載する内容以外は、図20及び図21に示された本実施の形態における実装条件決定装置の動作の一例を示すフローチャートと同様であるため、詳細は省略する。
Similarly to FIG. 22, the number of temporarily set cassettes of the component C of the
まず、実装時間算出部105bは、装着ヘッドがより多くの部品を同時に吸着できるような部品カセットの組み合わせを選定する。そして、選定の結果、カセット11にカセット16及びカセット17を結合することとする。なお、装着ヘッドが多くの部品を同時に吸着するほど、装着ヘッドが繰り返し行う吸着、移動、および装着という動作の回数を減らすことができるため、タクトが小さくなる。
First, the mounting
そして、実装時間算出部105bは、カセット11にカセット16を結合する。すると、図23(b)に示すように、タクトが、図22(b)で示されたカセット12を結合する場合よりも小さい50sとなる。次に、実装時間算出部105bは、カセット16が結合されたカセット11に、さらにカセット17を結合する。すると、図23(b)に示すように、タクトが50sから58sとなる。
Then, the mounting
これにより、実装時間判定部105cは、タクトがラインタクトの60sを越えないと判定する。そして、部品分割数設定部105dは、カセット11にカセット16及びカセット17を結合し、部品Cの設定し直しカセット数を3に設定する。
As a result, the mounting
このように、装着ヘッドがより多くの部品を同時に吸着できるように、結合対象の部品カセットを選定すれば、より多くの部品カセット同士を結合することができる。このことにより、ラインタクトを超えることなく、より多くの余分な部品カセットを低減することができる。 In this way, if the component cassettes to be combined are selected so that the mounting head can simultaneously attract more components, more component cassettes can be combined. This makes it possible to reduce more extra parts cassettes without exceeding the line tact.
(変形例2)
ここで、本実施の形態における第2の変形例について説明する。上記実施の形態では、部品実装機200等のラインタクトを超えないように実装条件を決定した。しかし、本変形例では、さらに、交互打ちの部品実装機において、第1の装着ヘッドが部品を実装している間に第2の装着ヘッドが部品を実装するために待つ待ち時間が少なくなるように実装条件を決定する。
(Modification 2)
Here, a second modification of the present embodiment will be described. In the above embodiment, the mounting conditions are determined so as not to exceed the line tact of the
図24及び図25は、本変形例に係る実装条件決定方法の一例を説明する図である。
部品実装機200等は、1枚の基板に対して複数の装着ヘッドが交互に部品を実装する交互打ちの部品実装機である。
24 and 25 are diagrams for explaining an example of the mounting condition determination method according to the present modification.
The
図24は、交互打ちの部品実装機200において、装着ヘッド213a及び装着ヘッド213bが基板20に部品を実装する工程を示す図である。
FIG. 24 is a diagram illustrating a process in which the mounting
部品実装機200は、実装ユニット210a及び実装ユニット210bを有している。そして、実装ユニット210aおよび実装ユニット210bはそれぞれ、相手の装着ヘッドが部品を基板20に装着しているときには、部品供給部から部品を吸着し、逆に、相手の装着ヘッドが部品供給部から部品を吸着しているときには、部品を基板20に装着するように、基板20に対する部品の実装を交互に行う。
The
つまり、図24(b)に示すように、まず装着ヘッド213bが部品供給部211bから部品を吸着し(B1)、基板20に部品を装着する(B2)。そして、装着ヘッド213bが基板20に部品を装着している間(B2)に、装着ヘッド213aが部品供給部211aから部品を吸着する(A1)。
That is, as shown in FIG. 24B, the mounting
装着ヘッド213aは、装着ヘッド213bが基板20に部品を装着した(B2)後、基板20に部品を装着する(A2)。つまり、装着ヘッド213aは、装着ヘッド213bが基板20に部品を装着し終わるまで、次の装着動作ができないため、待つ必要がある。
The mounting
よって、このような待ち時間が少なくなるように部品カセット212aを結合すれば、部品カセットの数を低減することができる。
Therefore, the number of component cassettes can be reduced by combining the
図25は、待ち時間が少なくなるように部品カセット212aを結合した場合の実装工程を示す図である。
FIG. 25 is a diagram showing a mounting process when the
図25(a)に示すように、装着ヘッド213aの待ち時間が少なくなるように、部品カセット212aを結合する。
As shown in FIG. 25A, the
すると、図25(b)に示すように、装着ヘッド213aが部品供給部211aから部品を吸着する時間(A1、A3、A5等)が長くなり、待ち時間が少なくなる。このようにして、部品カセットを結合することで、部品カセットの数を減らすことができる。
Then, as shown in FIG. 25 (b), the time (A1, A3, A5, etc.) for the mounting
なお、このように部品カセットを結合するのは、タクトがラインタクトを越えない場合である。つまり、待ち時間が減少しても、タクトがラインタクトを越える場合は、部品カセットの結合は行わない。 The component cassettes are coupled in this way when the tact does not exceed the line tact. That is, even if the waiting time is reduced, if the tact exceeds the line tact, the parts cassette is not coupled.
図26は、本実施例に係る実装条件決定装置100の動作の一例を示すフローチャートである。
FIG. 26 is a flowchart illustrating an example of the operation of the mounting
まず、仮設定値取得部105aは、部品カセット数設定データ107cの仮設定カセット数の値を、入力部103を介して操作者から取得する(S300)。
First, the temporary setting
そして、実装時間算出部105bは、ステージ1を対象とし(S301)、待ち時間が少なくなるように部品カセットを取得する(S302)。ここで、ステージとは、部品実装機が有する2つの実装ユニットの集合体をいい、各部品実装機はそれぞれ1つのステージを有する。例えば、ステージ1は、部品実装機200の実装ユニット210a及び実装ユニット210bの集合体をいう。また、待ち時間が少なくなるように部品カセットを取得するとは、例えば、待ち時間のある吸着工程で吸着対象となっている部品が多く収納された部品カセットを取得することをいう。なお、取得の対象となる部品カセットは、部品カセット数設定データ107cで設定カセット数よりも仮設定カセット数の方が減少している部品カセットである。
Then, the mounting
そして、部品カセット結合ステップが実行される(S304)。ここで、部品カセット結合ステップとは、取得された部品カセットを同じ部品種の部品を収納する部品カセットに結合するステップである。なお、この部品カセット結合ステップは、図21で示された部品カセット結合ステップと同様に、部品カセットの数が仮設定カセット数になるように、部品カセットの結合を行うステップであるため、説明は省略する。 Then, a component cassette coupling step is executed (S304). Here, the component cassette coupling step is a step of coupling the acquired component cassette to a component cassette that stores components of the same component type. This component cassette combining step is a step of combining component cassettes so that the number of component cassettes is the number of provisional cassettes, as in the component cassette combining step shown in FIG. Omitted.
次に、ステージ2を対象とし(S306)、テーブル1と同様に部品カセット結合ステップが実行される(S308、S301、S302、S304)。
Next, the
このように、全てのステージを対象に、部品カセット結合ステップが実行される。
このようにして、ラインタクトを越えることなく、待ち時間が少なくなるように部品カセットを結合することで、部品カセットの数を減らすことができる。
In this way, the component cassette combining step is executed for all stages.
In this way, the number of component cassettes can be reduced by combining the component cassettes so as to reduce the waiting time without exceeding the line tact.
なお、本実施の形態における第2の変形例では、上記実施の形態を行った上で、さらに本実施の形態における第2の変形例を行うこととしたが、上記実施の形態を行わずに、本実施の形態における第2の変形例を行うこととしてもよい。 In the second modification example of the present embodiment, the second modification example of the present embodiment is further performed after the above-described embodiment is performed. However, the above-described embodiment is not performed. The second modification example of the present embodiment may be performed.
以上、本発明に係る実装条件決定方法について、上記実施の形態及びその変形例を用いて説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。 As mentioned above, although the mounting condition determination method according to the present invention has been described using the above embodiment and its modifications, the present invention is not limited to this.
たとえば、本実施の形態及びその変形例では、目標生産時間はラインタクトであることとしたが、目標生産時間は、製品の生産納期などのラインタクトよりも大きい時間であることとしてもよい。 For example, in the present embodiment and its modification, the target production time is a line tact, but the target production time may be a time longer than a line tact such as a production delivery date of a product.
また、本実施の形態及びその変形例では、生産ラインに複数台の部品実装機があることとしたが、目標生産時間がラインタクトよりも大きい場合は、部品実装機は1台でもよい。 Further, in the present embodiment and its modification, it is assumed that there are a plurality of component mounters on the production line. However, if the target production time is longer than the line tact, one component mounter may be used.
また、本実施の形態及びその変形例では、1個以上の部品カセットが1個の部品カセットに結合されることとしたが、例えば、1個の部品カセットの部品が同じ部品種の部品を収納する2個以上の部品カセットに配分されて供給されることとしてもよい。これにより、1個の部品カセットが低減される。 Further, in the present embodiment and its modification, one or more component cassettes are combined into one component cassette. For example, the components of one component cassette store components of the same component type. It may be distributed and supplied to two or more component cassettes. Thereby, one component cassette is reduced.
また、本実施の形態及びその変形例では、仮設定値取得部105aは、入力部103を介して操作者から仮設定カセット数の値を取得することとしたが、仮設定値取得部105aは、仮設定カセット数として設定カセット数よりも少ない値を自動で取得することとしてもよい。
In the present embodiment and its modification, the temporary setting
また、本実施の形態及びその変形例では、実装条件決定装置100での実装条件の決定は、部品実装機の運転開始前であることとしたが、部品実装機の運転中に実装条件決定装置100での実装条件の決定を行うことで、実装条件を見直すこととしてもよい。
In the present embodiment and its modification, the mounting condition determination by the mounting
また、本実施の形態及びその変形例では、交互打ちの部品実装機について実装条件を決定することとしたが、本実施の形態及び変形例1では、交互打ちの部品実装機に限定されることなく、装着ヘッドで複数の部品を同時に吸着することができる部品実装機であればどのような構成のものでもよい。
Further, in the present embodiment and its modification, the mounting conditions are determined for the alternating component mounting machine. However, in the present embodiment and the
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
本発明は、基板に部品を実装する1以上の部品実装機を備える生産ラインにおける部品実装機の実装条件決定方法に適用でき、特に、目標とする生産時間を越えることなく、部品カセットの数を低減できる部品実装機の実装条件決定方法等に適用できる。 The present invention can be applied to a mounting condition determination method for a component mounter in a production line including one or more component mounters for mounting components on a board, and in particular, the number of component cassettes can be reduced without exceeding a target production time. It can be applied to a mounting condition determination method for a component mounter that can be reduced.
10 部品実装システム
20 基板
100 実装条件決定装置
101 演算制御部
102 表示部
103 入力部
104 メモリ部
105 プログラム格納部
105a 仮設定値取得部
105b 実装時間算出部
105c 実装時間判定部
105d 部品分割数設定部
106 通信I/F部
107 データベース部
107a 実装点データ
107b 部品ライブラリ
107c 部品カセット数設定データ
107d 部品カセットデータ
107e 処理済データ
200 部品実装機
210a、210b 実装ユニット
211a、211b 部品供給部
212a、212b 部品カセット
213a、213b 装着ヘッド
300 部品実装機
312a、312b 部品カセット
DESCRIPTION OF
Claims (7)
同一種類の部品を収納する部品カセットの数である部品分割数が設定された値よりも減少するように仮設定された部品分割数を取得する仮設定値取得ステップと、
前記仮設定値取得ステップで取得された部品分割数を実装条件として、基板に部品を実装する実装時間を算出する実装時間算出ステップと、
前記実装時間算出ステップで算出された実装時間が目標生産時間を越えるか否かを判定する実装時間判定ステップと、
前記実装時間判定ステップにおいて実装時間が目標生産時間を越えないと判定された場合に、前記仮設定された部品分割数を実装条件として設定し直す部品分割数設定ステップとを含み、
前記仮設定値取得ステップでは、実装時間が最小になるように前記設定された値の部品分割数における実装時間を増加させて前記目標生産時間に近づけるように、前記仮設定された部品分割数を取得し、
前記実装時間算出ステップでは、1の部品供給部に配置された同一種類の部品が収納される1以上の部品カセットの部品を、前記1の部品供給部に配置された当該同一種類の部品が収納される他の部品カセットに収納することを実装条件として、実装時間を算出する
ことを特徴とする実装条件決定方法。 A method for determining mounting conditions of a component mounter for mounting a component supplied from a component cassette for storing a component, targeting a production line including one or more component mounters for mounting components on a board,
A temporary setting value acquisition step of acquiring a component division number temporarily set so that the number of component divisions, which is the number of component cassettes that store components of the same type, is smaller than the set value;
A mounting time calculating step for calculating a mounting time for mounting the component on the board, using the component division number acquired in the provisional setting value acquiring step as a mounting condition;
A mounting time determination step for determining whether or not the mounting time calculated in the mounting time calculation step exceeds a target production time;
A component division number setting step for resetting the provisionally set component division number as a mounting condition when it is determined that the mounting time does not exceed the target production time in the mounting time determination step ,
In the provisional setting value acquisition step, the provisionally set part division number is set so that the mounting time in the part division number of the set value is increased so as to approach the target production time so as to minimize the mounting time. Acquired,
In the mounting time calculating step, the parts of one or more component cassettes that store the same type of components arranged in one component supply unit are stored in the same type of components arranged in the one component supply unit. The mounting time is calculated on the condition that it is stored in another component cassette.
Mounting condition determining wherein a call.
前記目標生産時間は、前記2以上の部品実装機の実装時間のうち最大の実装時間である
ことを特徴とする請求項1に記載の実装条件決定方法。 The production line comprises two or more component mounters,
The mounting condition determination method according to claim 1, wherein the target production time is a maximum mounting time among mounting times of the two or more component mounters.
ことを特徴とする請求項1または2に記載の実装条件決定方法。 The implementation time calculating step, wherein the part to be able simultaneously adsorb more parts mounting head as a mounting condition that housed the component cassette, to claim 1 or 2, characterized in that to calculate the mounting time Implementation condition determination method.
前記実装時間算出ステップでは、第1の装着ヘッドが部品を実装している間に第2の装着ヘッドが部品を実装するために待つ待ち時間が少なくなるように部品を部品カセットに収納することを実装条件として、実装時間を算出する
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の実装条件決定方法。 The component mounter is a component mounter in which a plurality of mounting heads alternately mount components on a single board,
In the mounting time calculating step, the component is stored in the component cassette so that the waiting time for the second mounting head to mount the component while the first mounting head mounts the component is reduced. as mounting conditions, the mounting condition determining method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that to calculate the mounting time.
同一種類の部品を収納する部品カセットの数である部品分割数が設定された値よりも減少するように仮設定された部品分割数を取得する仮設定値取得手段と、
前記仮設定値取得手段で取得された部品分割数を実装条件として、基板に部品を実装する実装時間を算出する実装時間算出手段と、
前記実装時間算出手段で算出された実装時間が目標生産時間を越えるか否かを判定する実装時間判定手段と、
前記実装時間判定手段において実装時間が目標生産時間を越えないと判定された場合に、前記仮設定された部品分割数を実装条件として設定し直す部品分割数設定手段とを備え、
前記仮設定値取得手段は、実装時間が最小になるように前記設定された値の部品分割数における実装時間を増加させて前記目標生産時間に近づけるように、前記仮設定された部品分割数を取得し、
前記実装時間算出手段は、1の部品供給部に配置された同一種類の部品が収納される1以上の部品カセットの部品を、前記1の部品供給部に配置された当該同一種類の部品が収納される他の部品カセットに収納することを実装条件として、実装時間を算出する
ことを特徴とする実装条件決定装置。 A mounting condition determination apparatus for a component mounting machine that targets a production line including one or more component mounting machines for mounting components on a board and mounts components supplied from a component cassette that stores the components,
Temporary setting value acquisition means for acquiring the number of component divisions temporarily set so that the number of component divisions, which is the number of component cassettes that store components of the same type, is smaller than the set value;
Mounting time calculation means for calculating a mounting time for mounting a component on a board, with the number of component divisions acquired by the temporary setting value acquisition means as a mounting condition;
Mounting time determination means for determining whether the mounting time calculated by the mounting time calculation means exceeds a target production time;
When the mounting time determination means determines that the mounting time does not exceed the target production time, the component division number setting means for resetting the provisionally set component division number as a mounting condition ,
The provisional set value acquisition unit increases the provisional number of component divisions so as to increase the mounting time in the number of component divisions of the set value so as to minimize the mounting time so as to approach the target production time. Acquired,
The mounting time calculation means stores one or more component cassette components storing the same type of components arranged in one component supply unit, and storing the same type components arranged in the one component supply unit. The mounting time is calculated on the condition that it is stored in another component cassette.
Mounting condition determining device comprising a call.
前記部品実装機が部品を実装する条件を決定する請求項5記載の実装条件決定装置と、
前記実装条件決定装置により決定された条件で部品を実装する部品実装手段と
を備えることを特徴とする部品実装機。 A component mounter for mounting components on a board,
The mounting condition determining apparatus according to claim 5, wherein the component mounter determines a condition for mounting a component;
A component mounting machine comprising: a component mounting unit that mounts a component under the conditions determined by the mounting condition determining device.
同一種類の部品を収納する部品カセットの数である部品分割数が設定された値よりも減少するように仮設定された部品分割数を取得する仮設定値取得ステップと、
前記仮設定値取得ステップで取得された部品分割数を実装条件として、基板に部品を実装する実装時間を算出する実装時間算出ステップと、
前記実装時間算出ステップで算出された実装時間が目標生産時間を越えるか否かを判定する実装時間判定ステップと、
前記実装時間判定ステップにおいて実装時間が目標生産時間を越えないと判定された場合に、前記仮設定された部品分割数を実装条件として設定し直す部品分割数設定ステップとをコンピュータに実行させ、
前記仮設定値取得ステップでは、実装時間が最小になるように前記設定された値の部品分割数における実装時間を増加させて前記目標生産時間に近づけるように、前記仮設定された部品分割数を取得し、
前記実装時間算出ステップでは、1の部品供給部に配置された同一種類の部品が収納される1以上の部品カセットの部品を、前記1の部品供給部に配置された当該同一種類の部品が収納される他の部品カセットに収納することを実装条件として、実装時間を算出する
ことを特徴とするプログラム。 A program for determining a mounting condition of a component mounter for mounting a component supplied from a component cassette for storing a component for a production line including one or more component mounters for mounting a component on a board,
A temporary setting value acquisition step of acquiring a component division number temporarily set so that the number of component divisions, which is the number of component cassettes that store components of the same type, is smaller than the set value;
A mounting time calculating step for calculating a mounting time for mounting the component on the board, using the component division number acquired in the provisional setting value acquiring step as a mounting condition;
A mounting time determination step for determining whether or not the mounting time calculated in the mounting time calculation step exceeds a target production time;
When it is determined in the mounting time determination step that the mounting time does not exceed the target production time , the computer executes the component division number setting step for resetting the provisionally set component division number as a mounting condition ,
In the provisional setting value acquisition step, the provisionally set part division number is set so that the mounting time in the part division number of the set value is increased so as to approach the target production time so as to minimize the mounting time. Acquired,
In the mounting time calculating step, the parts of one or more component cassettes that store the same type of components arranged in one component supply unit are stored in the same type of components arranged in the one component supply unit. The mounting time is calculated on the condition that it is stored in another component cassette.
Program which is characterized a call.
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