JP4960312B2 - 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ための条件を決定する実装条件決定方法に関する。 The present invention relates to a mounting condition determining method for determining conditions for mounting a component on a board.
部品実装機は、電子部品などの部品を基板に実装することにより実装基板を生産する装置である。このような部品実装機を複数台連結することにより、例えば複雑な実装基板を高速に生産する生産ラインを構成することができる。 The component mounter is a device that produces a mounting board by mounting components such as electronic components on the board. By connecting a plurality of such component mounting machines, for example, a production line for producing a complex mounting board at high speed can be configured.
また従来、上述の部品実装機や生産ラインに対して、基板に部品を実装するための実装条件を決定する実装条件決定方法が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。実装条件は、例えば、部品実装機に配置される部品の配列(部品配列)などである。 Conventionally, a mounting condition determination method for determining a mounting condition for mounting a component on a board has been proposed for the above-described component mounter or production line (see, for example, Patent Document 1). The mounting condition is, for example, an arrangement of components (component arrangement) arranged on the component mounting machine.
上記特許文献1の実装条件決定方法(稼動分析方法)では、複数品種の実装基板の生産に要する時間(トータル生産時間)が最短となるような、複数品種の実装基板に共通の部品配列を実装条件として決定する。したがって、複数品種の実装基板を生産して電子機器に組み込み、その電子機器を販売するようなメーカでは、この実装条件決定方法により電子機器の製造コストを低減することができる。
しかしながら、上記特許文献1の実装条件決定方法では、実装基板の品種ごとに実装条件を適正化することができないという問題がある。
However, the mounting condition determination method of
具体的に、各メーカから実装基板の生産を請け負う企業(以下、請負業者という)は、部品実装機や生産ラインなどを有し、各メーカから要求された複数品種の実装基板をその部品実装機などを用いて生産する。ここで、請負業者は、各メーカから実装基板の生産を依頼されるとともに、その実装基板に対するコストの目標も設定される。したがって、請負業者は、実装基板の品種ごとに、設定されたコスト以下で実装基板を生産しなければならない。 Specifically, a company that contracts the production of a mounting board from each manufacturer (hereinafter referred to as a contractor) has a component mounting machine, a production line, etc., and mounts multiple types of mounting boards requested by each manufacturer. Etc. to produce. Here, the contractor is requested by each manufacturer to produce a mounting board, and a cost target for the mounting board is also set. Accordingly, the contractor must produce a mounting board at a set cost or less for each type of mounting board.
ところが、上記特許文献1の実装条件決定方法では、トータル生産時間が最短となるように実装条件を決定しているため、実装基板の品種ごとに実装条件の適正化を図ることができず、何れかの品種の実装基板の生産に対しては、多くの時間を要し、設定されたコストよりも多くのコストをかけてしまうことがある。したがって、請負業者は、このような実装条件決定方法によって実装条件を決定することができないのである。
However, in the mounting condition determination method of
そこで、本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであって、実装基板の品種ごとに実装条件を適正化することが可能な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 problems, and an object thereof is to provide a mounting condition determination method capable of optimizing the mounting conditions for each type of mounting board.
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ことにより実装基板を生産する部品実装機に対して、複数品種の実装基板を生産するための共通の実装条件をコンピュータが決定する実装条件決定方法であって、実装基板の品種ごとに、1つの実装基板の生産にかかる目標とすべき時間を目標時間として受け付け、複数品種の実装基板を生産するための共通の仮実装条件に従って前記部品実装機が部品を実装する場合における、1つの実装基板の生産に要するタクト時間を、実装基板の品種ごとに特定し、実装基板の品種ごとに、特定されたタクト時間と、当該品種に対して受け付けられた目標時間とを表示し、前記目標時間以下でないタクト時間が短くなるように、前記仮実装条件を変更することにより、変更された前記仮実装条件を前記実装条件として決定する。 In order to achieve the above object, a mounting condition determination method according to the present invention is a common method for producing a plurality of types of mounting boards for a component mounting machine that produces mounting boards by mounting components on a board. A mounting condition determination method in which a computer determines a mounting condition, in which a target time for production of one mounting board is received as a target time for each type of mounting board, and a plurality of types of mounting boards are produced. When the component mounter mounts a component according to the common temporary mounting conditions, the tact time required for production of one mounting board is specified for each type of mounting board, and is specified for each type of mounting board. By displaying the tact time and the target time accepted for the product type, and changing the provisional mounting conditions so that the tact time not less than the target time is shortened. , To determine the modified the temporary mounting conditions as the mounting conditions.
これにより、例えば、複数品種の実装基板を生産するための共通の仮実装条件を、従来の最適化プログラムにより導出し、その結果、その仮実装条件において何れかの実装基板の品種に対するタクト時間(タクト)が目標時間(ターゲットタイム)よりも長くなったとしても、そのタクト時間が短くなるように仮実装条件が変更されて、その変更された仮実装条件が実装条件として決定されるため、実装基板の品種ごとに実装条件を適正化することができる。さらに、実装基板の品種ごとに、タクト時間と目標時間とが表示されるため、オペレータは、タクト時間が目標時間よりも長いか否かを確認することができるとともに、タクト時間が目標時間よりも長い実装基板の品種や、タクト時間と目標時間との差分を容易に把握することができる。 Thereby, for example, a common temporary mounting condition for producing a plurality of types of mounting boards is derived by a conventional optimization program, and as a result, the tact time for any of the mounting board types under the temporary mounting conditions ( Even if the tact) is longer than the target time (target time), the provisional mounting conditions are changed so that the tact time is shortened, and the changed provisional mounting conditions are determined as the mounting conditions. Mounting conditions can be optimized for each type of substrate. Furthermore, since the tact time and the target time are displayed for each type of mounting board, the operator can check whether the tact time is longer than the target time, and the tact time is longer than the target time. It is possible to easily grasp the type of long mounting board and the difference between the tact time and the target time.
また、前記実装条件決定方法は、さらに、前記実装基板の品種のそれぞれの優先度を受け付け、前記仮実装条件の変更では、前記実装基板の品種の優先度が高いほど、前記品種のタクト時間が短くなるように、前記仮実装条件を変更する。 The mounting condition determination method further accepts the priority of each type of the mounting board, and in the change of the temporary mounting condition, the higher the priority of the type of the mounting board, the higher the tact time of the type. The provisional mounting conditions are changed so as to shorten the time.
これにより、オペレータは、実装基板の品種ごとに表示されたタクト時間および目標時間を参考にして、実装基板の品種ごとに優先度を入力することができる。例えば、オペレータは、タクト時間が目標時間よりも長い実装基板の品種に対して高い優先度を設定することができる。その結果、どの実装基板の品種においても、タクト時間が目標時間以下となるような実装条件を決定することができる。 Thus, the operator can input the priority for each type of mounting board with reference to the tact time and the target time displayed for each type of mounting board. For example, the operator can set a high priority for the type of the mounting board whose tact time is longer than the target time. As a result, it is possible to determine a mounting condition such that the tact time is less than or equal to the target time for any mounting board type.
また、前記部品実装機は、部品を吸着して移動するヘッドを備え、前記仮実装条件の変更では、前記仮実装条件の前提となっている前記ヘッドの種類を変更し、変更されたヘッドの種類に対応する仮実装条件に変更する。 In addition, the component mounting machine includes a head that picks up and moves a component, and in changing the temporary mounting condition, the type of the head that is a premise of the temporary mounting condition is changed. Change to provisional mounting conditions corresponding to the type.
例えば、目標時間以下でないタクト時間に対応する実装基板の品種に多くの部品が実装される場合に、仮実装条件の前提となっている8本ヘッドというヘッドの種類が、12本ヘッドというヘッドの種類に変更される。12本ヘッドは8本ヘッドよりも多くの部品を短時間で実装することができる。したがって、このようなヘッドの種類の変更が行われることによって、目標時間以下でないタクト時間を確実に短くするような実装条件を決定することができる。 For example, when many components are mounted on a type of mounting board corresponding to a tact time that is not less than the target time, the head type of 8 heads, which is a precondition for provisional mounting conditions, is the head type of 12 heads. Changed to type. The 12-head can mount more parts in a shorter time than the 8-head. Therefore, by changing the type of the head as described above, it is possible to determine a mounting condition that reliably shortens the tact time that is not less than the target time.
また、前記部品実装機は、基板に部品を実装するためリソースを備え、前記仮実装条件の変更では、前記仮実装条件の前提となっている前記リソースの数を増やし、増やされたリソースの数に対応する仮実装条件に変更する。 In addition, the component mounter includes a resource for mounting a component on a board, and the change of the temporary mounting condition increases the number of the resources that are the premise of the temporary mounting condition, and the increased number of resources. Change to provisional mounting conditions corresponding to.
例えば、目標時間以下でないタクト時間に対応する実装基板の品種への部品の実装に頻繁に使用されるノズルの数や、その品種に多く実装される部品を供給する部品カセットの数が増加される。つまり、このようなリソースの増加が行われることによって、目標時間以下でないタクト時間を確実に短くするような実装条件を決定することができる。 For example, the number of nozzles that are frequently used for mounting components on the type of mounting board that corresponds to a tact time that is not less than the target time, and the number of component cassettes that supply components that are often mounted on that type are increased. . That is, by increasing the resources, it is possible to determine a mounting condition that reliably shortens the tact time that is not less than the target time.
また、前記実装条件決定方法は、さらに、仮実装条件を導出し、実装基板の品種ごとに、特定されたタクト時間が、当該品種に対して受け付けられた前記目標時間以下であるか否かを判別し、前記仮実装条件の変更では、前記目標時間以下でないと判別されたタクト時間が短くなるように、前記仮実装条件を変更する。例えば、前記仮実装条件の変更では、前記目標時間以下でないと判別されたタクト時間が前記目標時間以下となるように、前記仮実装条件を変更する。 Further, the mounting condition determination method further derives a provisional mounting condition and determines whether or not the specified tact time is less than or equal to the target time received for the product type for each product type of the mounting substrate. In the change of the temporary mounting condition, the temporary mounting condition is changed so that the tact time determined not to be less than the target time is shortened. For example, in changing the temporary mounting condition, the temporary mounting condition is changed so that the tact time determined as not being equal to or less than the target time is equal to or less than the target time.
これにより、上述と同様、実装基板の品種ごとに実装条件を適正化することができる。 Thereby, like the above-mentioned, mounting conditions can be optimized for every kind of mounting board.
また、変更された前記仮実装条件を新たな仮実装条件として扱うことにより、前記タクト時間の特定と、前記タクト時間および目標時間の表示と、前記タクト時間が目標時間以下であるか否かの判定と、前記仮実装条件の変更とを繰り返し、前記実装条件の決定では、全ての実装基板の品種のそれぞれに対して、前記タクト時間が前記目標時間以下であると判別されたときに、最近に変更された前記仮実装条件を前記実装条件として決定する。 Further, by treating the changed temporary mounting condition as a new temporary mounting condition, it is possible to specify the tact time, display the tact time and the target time, and whether or not the tact time is equal to or less than the target time. The determination and the change of the provisional mounting condition are repeated, and in the determination of the mounting condition, when it is determined that the tact time is less than the target time for each of all types of mounting boards, The provisional mounting condition changed to is determined as the mounting condition.
これにより、変更された仮実装条件において何れかの実装基板の品種に対するタクト時間が目標時間以下にならなくても、全ての実装基板の品種に対するタクト時間が目標時間以下になるまで、その仮実装条件の変更が繰り返し行われるため、1回あたりの仮実装条件の変更において、厳密な処理を要することなく、簡単な処理で仮実装条件を変更することができ、全ての実装基板の品種に対するタクト時間が目標時間以下になるような実装条件を簡単に決定することができる。 As a result, even if the takt time for any of the mounting board types does not fall below the target time under the changed temporary mounting conditions, the temporary mounting until the takt time for all mounting board types falls below the target time. Since the conditions are changed repeatedly, the temporary mounting conditions can be changed by simple processing without requiring strict processing in changing the temporary mounting conditions per time. It is possible to easily determine the mounting conditions so that the time is less than the target time.
また、前記仮実装条件の導出では、前記複数品種の実装基板の生産に要する時間が最短となるように前記仮実装条件を導出し、前記仮実装条件の変更では、前記目標時間以下でないと判別されたタクト時間に対応する品種の実装基板の生産が、他の品種の実装基板の生産よりも優先される優先条件を決定し、前記優先条件の下で、前記複数品種の実装基板の生産に要する時間が最短となるように、前記複数品種の実装基板を生産するための共通の新たな仮実装条件を導出することにより、前記仮実装条件を変更する。 Further, in the derivation of the temporary mounting conditions, the temporary mounting conditions are derived so that the time required for producing the plurality of types of mounting boards is minimized, and it is determined that the change in the temporary mounting conditions is not less than the target time. The priority of the production of the mounting board of the type corresponding to the tact time determined is prioritized over the production of the mounting board of other types, and the production of the mounting board of the plurality of types is performed under the priority condition. The temporary mounting condition is changed by deriving a new common temporary mounting condition for producing the plural types of mounting boards so that the time required is the shortest.
例えば、仮実装条件の導出や変更では、従来の最適化プログラムを利用し、複数品種の実装基板の生産に要する時間ができるだけ短くなるような仮実装条件が導出される。特に、仮実装条件の変更では、優先条件を満たしながら上述の時間が最短となるような新たな仮実装条件が導出される。したがって、決定される実装条件において、複数品種の実装基板の生産に要するトータルの時間をできるだけ短くすることができる。また、仮に、仮実装条件の導出で、複数品種の実装基板の生産に要する時間が最短となるような仮実装条件が導出されず、仮実装条件の変更においてのみ、優先条件を満たしながら上述の時間が最短となるような仮実装条件が導出される場合には、最初に導出された仮実装条件が大きく変更されることがある。ところが、本発明では、仮実装条件の導出でも、複数品種の実装基板の生産に要する時間が最短となるような仮実装条件が導出されるため、その仮実装条件の変更を小さく抑えることができる。 For example, in the derivation or change of the provisional mounting conditions, a conventional optimization program is used to derive provisional mounting conditions that minimize the time required for producing a plurality of types of mounting boards. In particular, in changing the temporary mounting condition, a new temporary mounting condition is derived such that the above-mentioned time is minimized while satisfying the priority condition. Therefore, the total time required to produce a plurality of types of mounting boards can be shortened as much as possible under the determined mounting conditions. In addition, tentative mounting conditions are not derived so that the time required to produce a plurality of types of mounting boards is minimized, and only when the temporary mounting conditions are changed, the priority conditions are satisfied and the above-mentioned conditions are satisfied. When the provisional mounting condition that leads to the shortest time is derived, the provisional mounting condition derived first may be greatly changed. However, in the present invention, even when the provisional mounting conditions are derived, the provisional mounting conditions that lead to the shortest time required to produce a plurality of types of mounting boards are derived, so that changes in the provisional mounting conditions can be kept small. .
また、前記優先条件の決定では、前記目標時間以下でないと判別されたタクト時間に対応する品種の重みが、他の品種の重みよりも大きくなるように、各実装基板の品種に対する重みを前記優先条件として決定し、前記新たな仮実装条件の導出では、前記優先条件として決定された各実装基板の品種に対する重みに従い、大きい重みほど当該重みに対応する品種のタクト時間が短くなるように前記新たな仮実装条件を導出する。 Further, in the determination of the priority condition, the weight for the type of each mounting board is set to the priority so that the weight of the type corresponding to the tact time determined not to be less than or equal to the target time is larger than the weight of the other type. In the derivation of the new provisional mounting condition, the new provisional mounting condition is derived so that the larger the weight, the shorter the tact time of the product corresponding to the weight, according to the weight for the product of each mounting board determined as the priority condition. Deduced temporary mounting conditions.
例えば、各実装基板の品種に対して決定される重みは、従来の最適化プログラムに対して設定される各実装基板の品種の重みであり、その最適化プログラムが実行されると、大きな重みが設定された品種ほど、その品種のタクト時間が優先的に短くなるように仮実装条件が導出される。そこで、本発明では、優先条件の決定において、目標時間よりも長いタクト時間に対応する品種の重みが他の品種の重みよりも大きくなるように、各実装基板の品種に対する重みが決定され、新たな仮実装条件の導出において、例えば、その決定された重みが上述の最適化プログラムに対して設定され、その最適化プログラムが実行される。その結果、従来の最適化プログラムを利用して、つまりその最適化プログラムのパラメータを調整することにより、目標時間よりも長いタクト時間を簡単に短くすることができる。 For example, the weight determined for each type of mounting board is the weight of each type of mounting board set for the conventional optimization program. When the optimization program is executed, a large weight is obtained. The provisional mounting conditions are derived so that the set type has a shorter takt time for the type. Therefore, in the present invention, in the determination of the priority condition, the weight for the type of each mounting board is determined so that the weight of the type corresponding to the tact time longer than the target time is larger than the weight of the other type. In the derivation of the provisional mounting condition, for example, the determined weight is set for the above-described optimization program, and the optimization program is executed. As a result, the tact time longer than the target time can be easily shortened by using the conventional optimization program, that is, by adjusting the parameters of the optimization program.
また、前記優先条件の決定では、前記目標時間以下でないと判別されたタクト時間に対応する品種の実装基板の生産に多く使用される部品ほど、前記部品実装機における基板の近くの部品供給部に配置されること、または同時吸着され得るように連続して配置されることを、前記優先条件として決定する。 Further, in the determination of the priority condition, a component used more frequently in the production of a mounting board of a type corresponding to the tact time determined not to be less than the target time is placed in a component supply unit near the board in the component mounting machine. It is determined as the priority condition that it is arranged or arranged continuously so that it can be adsorbed simultaneously.
これにより、新たな仮実装条件が導出されると、その新たな仮実装条件では、前の仮実装条件において目標時間より長かったタクト時間に対応する品種の実装基板の生産に多く使用される部品が、部品実装機における基板の近くに必ず配置される。その結果、前の仮実装条件において目標時間より長かったタクト時間を、新たな仮実装条件において確実に短くすることができる。 As a result, when a new temporary mounting condition is derived, the new temporary mounting condition is a component that is often used in the production of mounting boards of the type corresponding to the tact time that was longer than the target time in the previous temporary mounting condition. However, it is always placed near the board in the component mounter. As a result, the tact time that was longer than the target time in the previous provisional mounting condition can be reliably shortened in the new provisional mounting condition.
また、前記優先条件の決定では、前記部品実装機に取り付けられる、部品を吸着する複数タイプのノズルのうち、前記目標時間以下でないと判別されたタクト時間に対応する品種の実装基板の生産に多く使用されるタイプのノズルほど、前記部品実装機に多く取り付けられることを、前記優先条件として決定する。 In addition, in the determination of the priority condition, among a plurality of types of nozzles that are attached to the component mounting machine and suck components, it is often used to produce a variety of mounting boards corresponding to the tact time determined not to be less than the target time. It is determined as the priority condition that the type of nozzle to be used is more frequently attached to the component mounter.
これにより、新たな仮実装条件が導出されると、その新たな仮実装条件では、前の仮実装条件において目標時間より長かったタクト時間に対応する品種の実装基板の生産に多く使用されるタイプのノズルが、部品実装機に必ず多く取り付けられる。その結果、前の仮実装条件において目標時間より長かったタクト時間を、新たな仮実装条件において確実に短くすることができる。 As a result, when a new provisional mounting condition is derived, the new provisional mounting condition is a type that is often used for the production of mounting boards of the type corresponding to the tact time that was longer than the target time in the previous provisional mounting condition. Many nozzles are always attached to the component mounting machine. As a result, the tact time that was longer than the target time in the previous provisional mounting condition can be reliably shortened in the new provisional mounting condition.
また、前記優先条件の決定では、前期目標時間以下でないと判別されたタクト時間に対応する品種の実装基板の生産に多く使用される部品ほど、基板に対して同時に多く供給され得るように前記部品実装機に配置されることを、前記優先条件として決定する。 Further, in the determination of the priority condition, the parts used more frequently in the production of the mounting board of the type corresponding to the tact time determined not to be less than the target time in the previous period can be supplied to the board at the same time. It is determined as the priority condition that it is placed on the mounting machine.
これにより、新たな仮実装条件が導出されると、その新たな仮実装条件では、前の仮実装条件において目標時間より長かったタクト時間に対応する品種の実装基板の生産に多く使用される部品が、必ず基板に対して同時に多く供給され得るように、すなわち部品分割されて配置される。その結果、前の仮実装条件において目標時間より長かったタクト時間を、新たな仮実装条件において確実に短くすることができる。 As a result, when a new temporary mounting condition is derived, the new temporary mounting condition is a component that is often used in the production of mounting boards of the type corresponding to the tact time that was longer than the target time in the previous temporary mounting condition. However, it is always arranged so that a large amount can be supplied to the substrate at the same time, that is, divided into parts. As a result, the tact time that was longer than the target time in the previous provisional mounting condition can be reliably shortened in the new provisional mounting condition.
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、その装置を備えた部品実装機、その方法に含まれる処理をコンピュータに実行させるプログラム、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。 The present invention can be realized not only as such a mounting condition determination method, but also as a device for determining mounting conditions according to the method, a component mounting machine equipped with the device, and processing included in the method as a computer. The present invention can also be realized as a program to be executed and a storage medium for storing the program.
本発明の実装条件決定方法は、実装基板の品種ごとに実装条件を適正化することができるという作用効果を奏する。 The mounting condition determining method of the present invention has an effect that the mounting conditions can be optimized for each type of mounting board.
以下、本発明の実施の形態における部品実装システムについて図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, a component mounting system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施の形態における部品実装システムの外観図である。 FIG. 1 is an external view of a component mounting system according to an embodiment of the present invention.
本実施の形態における部品実装システム1000は、複数の部品実装機100(図1に示す例では6台の部品実装機100)と、実装条件決定装置200とを備えている。
The
複数の部品実装機100は、上流から下流に向けて回路基板(以下、単に基板という)20を送りながら電子部品などの部品を実装していく生産ラインとして構成されている。つまり、各部品実装機100は、上流側から基板20を受け取り、その基板20に対して部品を実装し、その部品が実装された基板20を下流側に送り出す。なお、このような複数の部品実装機100からなる生産ラインによって部品が実装された基板20を、以下、実装基板という。
The plurality of
実装条件決定装置200は、複数の部品実装機100たる生産ラインにおいて部品を実装するための実装条件を決定し、実装基板の品種ごとに実装条件を適正化することができる。ここで、実装条件決定装置200は、実装条件を決定するときには、複数種の実装基板の生産に対して共通な実装条件を決定する。これにより、全ての種類の実装基板が、その決定された同一の実装条件で生産される。例えば、実装条件決定装置200は、後述する部品配列やノズル配列、部品の実装順序などを実装条件として決定する。
The mounting
そして、実装条件決定装置200は、その実装条件に従って部品を基板20に実装するように、部品実装システム1000の使用、管理、または運転などを行うオペレータや、各部品実装機100に対して指示する。
Then, the mounting
図2は、部品実装機100の外観図である。
FIG. 2 is an external view of the
部品実装機100は、同時かつ独立して部品実装を行う2つのサブ設備(前サブ設備110及び後サブ設備120)を備える。各サブ設備110,120は、直交ロボット型装着ステージであり、部品供給部115と、マルチ装着ヘッド112と、XYロボット113と、部品認識カメラ116等を備える。なお、後サブ設備120はトレイ供給部117を備える。部品供給部115は、部品テープを収納する複数の部品カセット(フィーダ)114の配列からなる。
The
マルチ装着ヘッド112(以下、単にヘッドという)は、例えば最大10個の吸着ノズル(以下、単にノズルという)を備えることができ、上述の部品カセット114から例えば最大10個の部品を吸着して基板20に装着することができる。XYロボット113は、そのヘッド112を移動させるものである。部品認識カメラ116は、ヘッド112に吸着された部品の吸着状態を2次元又は3次元的に検査するために用いられる。トレイ供給部117は、トレイ部品を供給する。このような各サブ設備は、他のサブ設備とは独立して(並行して)、それぞれの担当する基板20への部品実装を実行する。
The multi-mounting head 112 (hereinafter simply referred to as a head) can include, for example, a maximum of 10 suction nozzles (hereinafter simply referred to as nozzles). 20 can be attached. The
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。 The component tape is, for example, a plurality of components of the same component type arranged on a tape (carrier tape) and supplied in a state of being wound on a reel or the like.
この部品実装機100は、具体的には、高速装着機と呼ばれる部品実装機と多機能装着機と呼ばれる部品実装機のそれぞれの機能を併せもつ実装機である。高速装着機とは、主として□10mm以下の電子部品を1点あたり0.1秒程度のスピードで装着する高い生産性を特徴とする設備であり、多機能装着機とは、□10mm以上の大型電子部品やスイッチ・コネクタ等の異形部品、QFP(Quad Flat Package)・BGA(Ball Grid Array)等のIC部品を装着する設備である。
Specifically, the
つまり、この部品実装機100は、ほぼ全ての種類の電子部品(装着対象となる部品として、0.4mm×0.2mmのチップ抵抗から200mmのコネクタまで)を装着できるように設計されている。
In other words, the
図3は、部品実装機100の主要な構成を示す平面図である。
FIG. 3 is a plan view showing the main configuration of the
シャトルコンベヤ118は、サブ設備にトレイ供給部117が取り付けられている場合には、そのトレイ供給部117から取り出された部品を載せ、その部品がヘッド112によって吸着され得る位置まで運搬するための移動テーブルである。ノズルステーション119は、各種形状の部品種に対応する交換用ノズルが置かれるテーブルである。
When the
部品認識カメラ116は、部品供給部115における部品カセット114の配列方向に沿った中央付近に配置されている。部品供給部115から部品を吸着したヘッド112は、部品認識カメラ116を通過した後に、基板20の実装点に移動し、吸着した全ての部品を順次装着していく動作を繰り返す。なお、実装点とは、部品を装着すべき基板上の位置である。
The
図4は、ヘッド112と部品カセット114の位置関係を示す模式図である。
FIG. 4 is a schematic diagram showing the positional relationship between the
このヘッド112には、例えば最大10個のノズル112aを取り付けることが可能である。10個のノズル112aが取り付けられたヘッド112は、最大10個の部品カセット114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。
For example, a maximum of ten
なお、部品供給部115における部品カセット114(部品テープ)の位置を「Z軸上の位置(Z番号)」と呼ぶ。「Z軸」とは、部品実装機(サブ設備)ごとにセットされる部品カセット114の位置を特定するための座標軸である。また、部品カセット114または部品テープのZ軸方向に沿った配列を部品配列といい、ヘッド112に取り付けられたノズル112aの配列をノズル配列という。
The position of the component cassette 114 (component tape) in the
図5は、装着の対象となる電子部品の外観を示す外観図である。図6は、電子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。 FIG. 5 is an external view showing an external appearance of an electronic component to be mounted. FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a component tape and a reel containing electronic components.
図5(a)〜図5(d)に示すような各種チップ形電子部品423a〜423dは、図6に示すキャリアテープ424に一定間隔で複数個連続的に形成された収納凹部424aに収納されて、この上面にカバーテープ425を貼付けて包装される。そしてこのようにカバーテープ425が貼り付けられたキャリアテープ424は、リール426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424およびカバーテープ425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6に示す構成以外の他の構成であってもよい。
Various chip-type
このような部品実装機100は、ヘッド112を部品供給部115に移動させて、そのヘッド112に部品を吸着させる。そして、部品実装機100は、ヘッド112を部品認識カメラ116上に一定速度で移動させ、ヘッド112に吸着された全ての部品の画像を部品認識カメラ116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、部品実装機100は、ヘッド112を基板20に移動させて、吸着している全ての部品を実装点に順次装着させる。部品実装機100は、このようなヘッド112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。
Such a
図7は、本実施の形態における実装条件決定装置200の機能構成を示すブロック図である。
FIG. 7 is a block diagram showing a functional configuration of the mounting
本実施の形態における実装条件決定装置200は、入力部201、表示部202、最適化部203、評価部204、優先処理部205、通信部206、第1格納部207、第2格納部208、および第3格納部209を備えている。
The mounting
入力部201は、例えばキーボードやマウスなどで構成されており、オペレータからの操作を受け付けて、その操作結果を最適化部203などに通知する。
The
表示部202は、例えば液晶ディスプレイなどで構成されており、評価部204や最適化部203などの動作状態を表示したり、第1格納部207、第2格納部208、および第3格納部209などに格納されているデータを表示したりする。
The
最適化部203は、従来から提供されている最適化プログラムを実行することにより、生産ラインたる複数の部品実装機100が部品を実装するための実装条件を最適化する。また、最適化部203は、優先処理部205によって後述する優先条件が決定されたときには、その優先条件の下で、上述の実装条件を最適化する。そして、最適化部203は、最終的に最適化された実装条件を示す実装条件データ209aを生成して第3格納部209に格納する。
The
具体的には、本実施の形態の最適化部203は、複数品種の実装基板を生産するための共通の仮実装条件を導出する。さらに、最適化部203は、上述の優先条件が決定されるごとに、その優先条件の下で、最適化プログラムを繰り返し実行して新たな仮実装条件を導出することにより、直前の仮実装条件を変更する。そして、最適化部203は、最終的に変更された仮実装条件を、最終的に最適化された実装条件として決定し、その実装条件を示す実装条件データ209aを生成する。即ち、本実施の形態では、この最適化部203が、変更された仮実装条件を実装条件として決定する決定手段として構成されている。
Specifically, the
評価部204は、最適化部203によって導出された実装条件(仮実装条件)に基づいて、生産ラインで生産すべき実装基板の品種(以下、基板品種という)ごとに、その基板品種のタクトを評価する。その結果、評価部204は、優先してタクトを短縮させるべき基板品種(以下、優先品種という)を特定する。なお、タクトとは、生産ラインで1つの実装基板を生産するのに要する時間である。
Based on the mounting conditions (temporary mounting conditions) derived by the
ここで、本実施の形態では、この評価部204が受付手段およびタクト特定手段として構成されている。つまり、評価部204は、基板品種ごとに、1つの実装基板の生産にかかる目標とすべき時間をターゲットタイム(目標時間)として受け付け、受け付けられた基板品種ごとのターゲットタイムを示すターゲットタイムデータ208aを生成して第2格納部208に格納する。さらに、評価部204は、上述の仮実装条件に従って生産ラインが部品を実装する場合における、基板品種ごとのタクトを特定する。そして、評価部204は、基板品種ごとに、特定されたタクトが当該品種に対して受け付けられたターゲットタイム以下であるか否かを判別し、ターゲットタイム以下でないタクトに対応する基板品種を優先品種として特定する。
Here, in this embodiment, the
優先処理部205は、優先品種のタクトが短縮されるような条件を、上述の優先条件として決定し、その優先条件を最適化部203に通知する。
The
つまり、優先処理部205が優先条件を決定して最適化部203がその優先条件の下で最適化を繰り返すことにより、ターゲットタイム以下でないと判別されたタクトが短くなるような、上述の仮実装条件の変更が行われる。
In other words, the provisional implementation described above, in which the
第1格納部207は、各実装点に関する情報を示すNCデータ207aと、各部品に関する情報を示す部品ライブラリ207bとを格納している。第2格納部208は、評価部204によって生成されたターゲットタイムデータ208aを格納する。第3格納部209は、最適化部203によって生成された実装条件データ209aを格納する。
The
通信部206は、各部品実装機100と通信する。例えば、通信部206は、第3格納部209に格納されている実装条件データ209aを各部品実装機100に送信することにより、その実装条件データ209aの示す実装条件に従った部品の実装を各部品実装機100に対して実行させる。
The
図8は、NCデータ207aの一例を示す図である。
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of the
NCデータ207aは、基板品種ごとに、その基板品種において装着の対象となる全ての部品の実装点に関する情報を示す。1つの実装点piは、図8に示すように、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、部品ライブラリ207bにおける部品名に相当し(図9参照)、X座標xiおよびY座標yiは、実装点の座標(基板上の特定位置を示す座標)であり、制御データφiは、その部品の装着に関する制約情報、例えば、使用可能なノズル112aのタイプや、ヘッド112の最高移動加速度等を示す。また、実装角度θiは、部品種ciの部品を吸着したノズル112aが回転すべき角度を示す。
The
図9は、部品ライブラリ207bの一例を示す図である。
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of the
部品ライブラリ207bは、部品実装機100が扱うことができる全ての部品種の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207bは、図9に示すように、部品種ごとの部品サイズ、その部品種におけるタクト、および制約情報などからなる。
The
なお、この部品ライブラリ207bの示すタクトは、一定条件下において部品を基板20に装着するのに要する部品種固有の時間であって、制約情報は、例えば、使用可能なノズル112aのタイプ(SXや、SAなど)や、部品認識カメラ116による認識方式(反射など)、ヘッド112の最高加速度比などである。また、図9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207bには、その他に、部品の色や部品の形状などの情報が含まれていてもよい。
The tact shown in the
図10は、ターゲットタイムデータ208aの一例を示す図である。
FIG. 10 is a diagram illustrating an example of the
ターゲットタイムデータ208aは、基板品種ごとに、その基板品種と、その基板品種において実装される部品の点数(以下、部品点数という)と、その基板品種に対して決められたターゲットタイムとを示す。
The
例えば、ターゲットタイムデータ208aは、基板品種「A」と、その基板品種の部品点数「550」と、その基板品種のターゲットタイム「23秒」とを示す。また、ターゲットタイムデータ208aは、基板品種「B」と、その基板品種の部品点数「647」と、その基板品種のターゲットタイム「21秒」とを示す。
For example, the
このようなターゲットタイムは、例えば、請負業者が実装基板の生産をメーカから請け負うときにそのメーカから要求されるコスト目標などに基づいて設定される時間である。つまり、実装基板のタクトがその実装基板の基板品種に対応するターゲットタイムを超えてしまうと、請負業者はその実装基板の生産に対して所定の収益をあげることができない。したがって、請負業者にとっては、実装基板(基板品種)のタクトをこのターゲットタイム以下に抑える必要がある。 Such a target time is, for example, a time set based on a cost target required by a manufacturer when the contractor subcontracts production of a mounting board from the manufacturer. That is, if the tact of the mounting board exceeds the target time corresponding to the board type of the mounting board, the contractor cannot make a predetermined profit for the production of the mounting board. Therefore, it is necessary for the contractor to keep the tact of the mounting substrate (substrate type) below this target time.
また、本実施の形態では、上述のターゲットタイムは、評価部204によって予め受け付けられる。つまり、評価部204は、基板品種ごとのターゲットタイムの入力を促すメッセージを表示部202に表示させる。そのメッセージを見たオペレータは、入力部201を操作することによって、基板品種ごとのターゲットタイムを入力する。その結果、評価部204は、上述のターゲットタイムデータ208aを生成して第2格納部208に格納する。
In the present embodiment, the above target time is received in advance by the
なお、本実施の形態におけるターゲットタイムデータ208aには、基板品種の部品点数が示されているが、部品点数が示されていなくてもよい。また、ターゲットタイムは、必ずしも部品点数に比例するものではない。
In the
図11は、実装条件の最適化を説明するための説明図である。 FIG. 11 is an explanatory diagram for explaining optimization of mounting conditions.
まず、最適化部203は、入力部201から通知された操作結果に基づいて、例えば、生産ラインで生産すべき実装基板の基板品種が「A〜E」であると判断する。その結果、最適化部203は、まず、基板品種A〜Eの全ての実装基板を生産するのに要する全時間(以下、トータルラインタクトという)が最短となるような、基板品種A〜Eに共通の実装条件(仮実装条件)を導出する。
First, based on the operation result notified from the
評価部204は、このように実装条件が導出されると、例えばタクトシミュレーションプログラムを実行することにより、その実装条件における各基板品種A〜Eのタクトを特定する。さらに、評価部204は、第2格納部208に格納されているターゲットタイムデータ208aを読み出し、上述の各基板品種A〜Eのターゲットタイムを知得する。
When the mounting conditions are derived in this way, the
そして、評価部204は、基板品種A〜Eごとに、その基板品種のタクトがその基板品種のターゲットタイム以下に収まっているか否かを判別し、タクトがターゲットタイム以下に収まっていない基板品種を上述の優先品種として特定する。ここで、評価部204は、複数の基板品種のタクトがそれぞれのターゲットタイムよりも長いと判断すると、例えば、その複数の基板品種の中で、ターゲットタイムとの差が最も大きいタクトに対応する基板品種を優先品種として特定する。
Then, the
優先処理部205は、評価部204によって例えば基板品種Eが優先品種として特定されると、基板品種Eのタクトが短縮されるような、つまり基板品種Eの実装基板の生産が他の基板品種の実装基板の生産と比べて有利になるような優先条件を決定する。
For example, when the
このように基板品種Eに対する優先条件が決定されると、最適化部203は、その優先条件下で再び最適化を行い、その優先条件下でトータルラインタクトが最短となるような実装条件(仮実装条件)を導出する。
When the priority condition for the board type E is determined in this way, the
最適化部203、評価部204、および優先処理部205は、上述のような処理を繰り返して実行する。その結果、全ての基板品種A〜Eのタクトがそれぞれのターゲットタイム以下に収まると、最適化部203は、そのときに導出されている最新の実装条件(仮実装条件)を、最終的な実装条件として決定する。
The
図12は、繰り返し行われる最適化によって遷移する基板品種ごとのタクトの一例を示す図である。 FIG. 12 is a diagram illustrating an example of a tact for each board type that is changed by repeated optimization.
評価部204は、優先条件が決定されていない状況において最適化部203によって導出された実装条件に基づいて、例えば図12の(a)に示すように、基板品種A〜Eのタクトを特定する。そして、評価部204は、基板品種C〜Eのタクトがそれぞれのターゲットタイムよりも長いと判断し、基板品種C〜Eのタクトと、基板品種C〜Eのターゲットタイムとの差をそれぞれ算出する。
For example, as shown in FIG. 12A, the
つまり、評価部204は、基板品種Cのタクト「19秒」とターゲットタイム「18秒」との差「1秒」を算出し、基板品種Dのタクト「23秒」とターゲットタイム「21秒」との差「2秒」を算出し、基板品種Eのタクト「18秒」とターゲットタイム「15秒」との差「3秒」を算出する。
That is, the
その結果、評価部204は、基板品種C〜Eの中から、タクトとターゲットタイムとの差が最も大きい基板品種Eを優先品種として特定する。
As a result, the
これにより、優先処理部205は、優先品種である基板品種Eのタクトが短縮されるような優先条件を決定し、最適化部203は、その優先条件下で再び最適化を行い、その優先条件下でトータルラインタクトが最短となるような実装条件を導出する。
As a result, the
評価部204は、そのように最適化部203によって導出された実装条件に基づいて、例えば図12の(b)に示すように、再び基板品種A〜Eのタクトを特定し、基板品種A〜Eごとに、その基板品種のタクトがその基板品種のターゲットタイム以下に収まっているか否かを判別する。その結果、評価部204は、基板品種Eのタクト「13秒」がその基板品種Eのターゲットタイム「15秒」以下に収まり、基板品種C,Dのタクトがそれぞれのターゲットタイムよりも長いと判断する。
Based on the mounting conditions derived by the
そして、評価部204は、基板品種C,Dのタクトと、基板品種C,Dのターゲットタイムとの差を算出する。つまり、評価部204は、基板品種Cのタクト「19秒」とターゲットタイム「18秒」との差「1秒」を算出し、基板品種Dのタクト「24秒」とターゲットタイム「21秒」との差「3秒」を算出する。
Then, the
そして、評価部204は、基板品種C,Dの中から、タクトとターゲットタイムとの差が最も大きい基板品種Dを優先品種として特定する。
Then, the
これにより、優先処理部205は、優先品種である基板品種Dのタクトが短縮されるような優先条件を決定し、最適化部203は、その優先条件下で再び最適化を行い、その優先条件下でトータルラインタクトが最短となるような実装条件を導出する。
As a result, the
評価部204は、そのように最適化部203によって導出された実装条件に基づいて、例えば図12の(c)に示すように、再び基板品種A〜Eのタクトを特定し、基板品種A〜Eごとに、その基板品種のタクトがその基板品種のターゲットタイム以下に収まっているか否かを判別する。その結果、評価部204は、基板品種Dのタクト「20秒」がその基板品種Dのターゲットタイム「21秒」以下に収まり、基板品種Cのタクトだけがターゲットタイムよりも長いと判断して基板品種Cを優先品種として特定する。
Based on the mounting conditions derived by the
これにより、優先処理部205は、優先品種である基板品種Cのタクトが短縮されるような優先条件を決定し、最適化部203は、その優先条件下で再び最適化を行い、その優先条件下でトータルラインタクトが最短となるような実装条件を導出する。
As a result, the
評価部204は、そのように最適化部203によって導出された実装条件に基づいて、例えば図12の(d)に示すように、再び基板品種A〜Eのタクトを特定し、基板品種A〜Eごとに、その基板品種のタクトがその基板品種のターゲットタイム以下に収まっているか否かを判別する。その結果、評価部204は、全ての基板品種A〜Eのタクトがそれぞれのターゲットタイム以下に収まっていると判断し、最適化の終了を最適化部203に指示する。
Based on the mounting conditions derived by the
ここで、本実施の形態における評価部204は、図12(a)〜図12(d)に示す、基板品種ごとのタクトとターゲットタイムとを表示部202に表示させる。つまり、評価部204は、最適化された実装条件が導出されるごとに、その実装条件における各基板品種A〜Eのタクトを特定し、基板品種ごとに、その特定されたタクトとターゲットタイムとを対応付けて表示部202に表示させる。
Here, the
最適化部203は、評価部204から最適化の終了の指示を受けると、最後の最適化によって導出された実装条件を、最終的な実装条件として決定し、その実装条件を示す実装条件データ209aを生成して第3格納部209に格納する。さらに、最適化部203は、その実装条件データ209aを表示部202に表示させたり、通信部206を介して各部品実装機100に送信したりする。
When receiving the optimization termination instruction from the
なお、上述のように優先条件の下で実装条件の最適化が再び行われると、図12に示すように、ターゲットタイム以下であった基板品種のタクトが増加してしまうことがある。例えば、図12の(a)に示すように、最初の実装条件の最適化が行われた結果、基板品種Aのタクトは19秒であったが、最適化が繰り返し行われることにより、そのタクトは、図12の(b)、図12の(c)および図12の(d)に示すように、21秒→22秒→23秒と増加する。 Note that when the mounting conditions are optimized again under the priority conditions as described above, the takt of the board type that is less than or equal to the target time may increase as shown in FIG. For example, as shown in FIG. 12A, as a result of the optimization of the initial mounting conditions, the tact of the board type A was 19 seconds. Increases from 21 seconds → 22 seconds → 23 seconds, as shown in FIGS. 12B, 12C, and 12D.
また、上述のように優先条件の下で実装条件の最適化が再び行われると、トータルラインタクトも増加してしまうことがある。例えば、図12の(a)に示すように、最初に実装条件の最適化が行われた結果、トータルラインタクトは94秒であったが、最適化が繰り返し行われることにより、そのトータルラインタクトは、図12の(b)、図12の(c)および図12の(d)に示すように、95秒→96秒→97秒と増加する。 Further, if the mounting conditions are optimized again under the priority conditions as described above, the total line tact may also increase. For example, as shown in FIG. 12 (a), the total line tact is 94 seconds as a result of the optimization of the mounting conditions first, but the total line tact is obtained by repeatedly performing the optimization. Increases from 95 seconds → 96 seconds → 97 seconds as shown in FIGS. 12B, 12C, and 12D.
しかしながら、このように基板品種のタクトやトータルラインタクトが増加しても、最終的に決定される実装条件での各基板品種のタクトがそれぞれのターゲットタイム以下であれば、請負業者は所定の収益をあげることができる。つまり、請負業者は、複数の基板品種の実装基板をそれぞれの目標コスト以下のコストで生産してメーカに販売することができ、所定の収益あげることができるのである。 However, even if the board type tact and total line tact increase in this way, if the tact of each board type under the finally determined mounting conditions is less than or equal to the target time, the contractor will have a predetermined profit. Can give. In other words, the contractor can produce a plurality of board types of mounting boards at a cost lower than their respective target costs and sell them to the manufacturer, and can make a predetermined profit.
ここで、優先処理部205によって決定される上述の優先条件について説明する。
Here, the above-described priority condition determined by the
優先処理部205は、ターゲットタイムよりも長いと判別されたタクトに対応する品種の実装基板の生産が、他の品種の実装基板の生産よりも優先される優先条件を決定する。つまり、優先処理部205は、優先品種のタクトが短縮されるような優先条件として、例えば、優先品種に対する重み、部品配列、ノズル配列、および部品分割数などを決定する。
The
具体的に、優先処理部205は、優先品種に対する重みを優先条件として決定するときには、上述の最適化部203によって先に実行された最適化プログラムに設定されていた優先品種の重みよりも大きな重みを、優先品種に対する新たな重みとして決定する。即ち、優先処理部205は、ターゲットタイム以下でないと判別されたタクトに対応する品種の重みが、他の品種の重みよりも大きくなるように、各実装基板の品種に対する重みを優先条件として決定する。
Specifically, when the
ここで、重みとは、最適化部203による最適化において各基板品種に対して設定される値であって、例えば、生産すべき実装基板の枚数(生産枚数)、厳密には、その生産枚数分の総部品点数に比例する。つまり、最適化部203は、各基板品種に対する重みを最適化プログラムに設定してそのプログラムを実行することにより、基板品種に対して設定された重み(生産枚数または総部品点数)が大きいほど、その基板品種のタクトが短くなるような最適化を行う。
Here, the weight is a value set for each board type in the optimization by the
例えば、最適化部203は、優先条件が決定されていない状況において、まず、基板品種A〜Eのそれぞれに対して同一の重み「1」を設定して最適化を行う。つまり、最適化部203は、基板品種A〜Eの実装基板のそれぞれの生産枚数が等しいという条件の下で最適化を行う。
For example, in a situation where the priority condition is not determined, the
ここで、優先処理部205は、優先品種である基板品種Eに対して重み「10」を優先条件として決定する。その結果、最適化部203は、基板品種A〜Dのそれぞれに対して同一の重み「1」を設定するとともに、基板品種Eに対してのみ重み「10」を設定して最適化を行う。つまり、最適化部203は、基板品種A〜Dの実装基板のそれぞれの生産枚数が等しく、それらの生産枚数よりも基板品種Eの実装基板の生産枚数の方が10倍だけ多いという条件(優先条件)の下で最適化を行う。このような最適化によって定まる基板品種Eのタクトは、先の最適化によって定まる基板品種Eのタクトよりも短くなる傾向にある。
Here, the
図13は、優先条件として決定される部品配列、ノズル配列および部品分割数を説明するための説明図である。 FIG. 13 is an explanatory diagram for explaining a component arrangement, a nozzle arrangement, and a component division number determined as priority conditions.
まず、優先処理部205は、部品配列を優先条件として決定するときには、例えば、複数の部品カセット114のうち、優先品種の基板20に対して多くの部品を供給する部品カセット114を多供給部品カセットとして特定する。そして、優先処理部205は、その多供給部品カセットが部品実装機100に配置された基板20の近くに位置するように、その多供給部品カセットのZ番号を優先条件として決定する。なお、複数の多供給部品カセットから供給される部品を一回の吸着動作で同時吸着可能なように、その複数の多供給部品カセットが連続するような配置を優先条件として決定してもよい。
First, when the
つまり、優先処理部205は、ターゲットタイム以下でないと判別されたタクトに対応する品種の実装基板の生産に多く使用される部品ほど、部品実装機100における基板20の近くに配置されることを、優先条件として決定する。
In other words, the
例えば、図13に示すように、部品実装機100に配設される10個の部品カセット114の位置はそれぞれ、Z番号「Z1,Z2,Z3,…,Z10」により識別される。この場合、優先処理部205は、多供給部品カセットのZ番号として「Z6、Z7、Z5」などを決定する。つまり、優先処理部205は、部品配列方向(Z軸方向)において基板20の略中央に近いZ番号を優先的に、多供給部品カセットのZ番号として決定する。
For example, as shown in FIG. 13, the positions of ten
具体的に、最適化部203は、図13に示すように、優先条件が決定されていない状況における1回目の最適化により、部品種c1の部品を供給する部品カセット114がZ番号Z1にあり、部品種c2の部品を供給する部品カセット114がZ番号Z2にあり、部品種c3の部品を供給する部品カセット114がZ番号Z3にあるような部品配列を実装条件として導出する。
Specifically, as shown in FIG. 13, the
ここで上述のように、優先処理部205は、優先品種Eの基板20に対して部品種c2の部品を供給する部品カセット114を、その基板20に対して最も多くの部品を供給する多供給部品カセットとして特定し、その多供給部品カセットがZ番号Z6にあるべきことを優先条件として決定する。
Here, as described above, the
このような優先条件が決定されると、最適化部203は、部品種c2の部品を供給する多供給部品カセットがZ番号Z6に必ず配置されるように、2回目の最適化を行う。すなわち、最適化部203は、部品種c2の部品を供給する多供給部品カセットをZ番号Z6に固定して2回目の最適化を行う。
When such a priority condition is determined, the
この2回目の最適化の結果、例えば、基板品種Eのタクトがターゲットタイム以下に収まらず基板品種Eが依然として優先品種となる場合、優先処理部205は、部品種c2の部品を供給する部品カセット114以外の複数の部品カセット114のうち、優先品種Eの基板20に対して最も多くの部品を供給する部品カセット114を2つ目の多供給部品カセットとして特定する。例えば、優先処理部205は、優先品種Eの基板20に対して部品種c9の部品を供給する部品カセット114を2つ目の多供給部品カセットとして特定し、その多供給部品カセットがZ番号Z7にあるべきことを優先条件として決定する。
As a result of the second optimization, for example, when the tact of the board type E does not fall below the target time and the board type E is still the priority type, the
このような優先条件が決定されると、最適化部203は、部品種c2の部品を供給する1つ目の多供給部品カセットがZ番号Z6に必ず配置され、部品種c9の部品を供給する2つ目の多供給部品カセットがZ番号Z7に必ず配置されるように、3回目の最適化を行う。すなわち、最適化部203は、部品種c2の部品を供給する多供給部品カセットをZ番号Z6に固定し、部品種c9の部品を供給する多供給部品カセットをZ番号Z7に固定して3回目の最適化を行う。
When such priority conditions are determined, the
このように、多供給部品カセットを基板20の近く(中央付近)であるZ番号Z6,Z7などに配置することにより、ヘッド112が多供給部品カセットから供給される部品を吸着して移動して装着するまでに要する時間を短縮することができる。その結果、多供給部品カセットから多くの部品が吸着されて装着されることにより生産される優先品種の実装基板では、そのタクトを短縮することができるのである。
As described above, the multi-feed component cassette is arranged near the substrate 20 (near the center) such as Z numbers Z6 and Z7, so that the
次に、優先処理部205は、ノズル配列を優先条件として決定するときには、例えば、ヘッド112に取付可能な複数タイプのノズル112aのうち、優先品種の基板20への部品の装着に多く使用されるノズル112aのタイプを多装着ノズルタイプとして特定する。そして、優先処理部205は、ヘッド112に取り付けられる多装着ノズルタイプのノズル112aの数が多くなり、それらのノズル112aが所定の位置に取り付けられるように、その多装着ノズルタイプのノズル112aの配列を優先条件として決定する。
Next, when the
つまり、優先処理部205は、部品実装機100のヘッド112に取り付けられる、部品を吸着する複数タイプの吸着部材(ノズル112a)のうち、ターゲットタイム以下でないと判別されたタクトに対応する品種の実装基板の生産に多く使用されるタイプの吸着部材ほど、その部品実装機100のヘッド112に多く取り付けられることを、優先条件として決定する。
That is, the
例えば、図13に示すように、部品実装機100のヘッド112に取り付けられるノズル112aの位置はそれぞれ、取付位置「h1,h2,h3,…,h8」により識別される。なお、本例では、ヘッド112に8個のノズル112aが取付可能である。
For example, as shown in FIG. 13, the positions of the
このような場合、最適化部203は、図13に示すように、優先条件が決定されていない状況における1回目の最適化により、タイプk1のノズル112aが取付位置h1,h2にあり、タイプk2のノズル112aが取付位置h3にあり、タイプk3のノズル112aが取付位置h4にあるようなノズル配列を実装条件として導出する。
In such a case, as shown in FIG. 13, the
ここで、優先処理部205は、優先品種Eの基板20への部品の装着に最も多く使用されるノズル112aのタイプk2を、多装着ノズルタイプとして特定する。そして、優先処理部205は、多装着ノズルタイプk2のノズル112aが2本となり、それらのノズル112aが隣り合って取り付けられるように、その多装着ノズルタイプk2のノズル112aの配列を優先条件として決定する。つまり、多装着ノズルタイプk2のノズル112aの数が、1回目の最適化によって導出されたノズル配列における数「1本」よりも1本だけ多くなり、多装着ノズルタイプk2の2本のノズル112aの取付位置が「h2,h3」となるような配列が決定される。
Here, the
このような優先条件が決定されると、最適化部203は、多装着ノズルタイプk2のノズル112aが取付位置h2,h3に必ず取り付けられるように、2回目の最適化を行う。すなわち、最適化部203は、多装着ノズルタイプk2のノズル112aを取付位置h2,h3に固定して2回目の最適化を行う。
When such a priority condition is determined, the
この2回目の最適化の結果、例えば、基板品種Eのタクトがターゲットタイム以下に収まらず基板品種Eが依然として優先品種となる場合、優先処理部205は、多装着ノズルタイプk2のノズル112aが3本となり、それらのノズル112aが隣り合って取り付けられるように、その多装着ノズルタイプk2のノズル112aの配列を優先条件として決定する。つまり、多装着ノズルタイプk2のノズル112aの数が、2回目の最適化によって導出されたノズル配列における数「2本」よりもさらに1本だけ多くなり、多装着ノズルタイプk2の3本のノズル112aの取付位置が「h2,h3,h4」となるような配列が決定される。
As a result of the second optimization, for example, when the tact of the substrate type E does not fall below the target time and the substrate type E is still the priority type, the
このような優先条件が決定されると、最適化部203は、多装着ノズルタイプk2のノズル112aが取付位置h2,h3,h4に必ず取り付けられるように、3回目の最適化を行う。すなわち、最適化部203は、多装着ノズルタイプk2のノズル112aを取付位置h2,h3,h4に固定して3回目の最適化を行う。
When such priority conditions are determined, the
このように、多装着ノズルタイプのノズル112aの数を多くすることにより、優先品種の実装基板を生産するときには、1回のタスクで多くの部品を基板20に装着することができ、その優先品種の実装基板におけるタクトを短縮することができる。なお、上述のタスクとは、ヘッド112が部品を吸着して移動し、その部品を装着するまでの一連の動作であって、部品実装機100はこのタスクを繰り返す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。
In this way, by increasing the number of
さらに、多装着ノズルタイプの複数のノズル112aを隣り合わせて取り付けることにより、優先品種の実装基板を生産するときには、これらのノズル112aによって同時吸着を行うことができる。つまり、多装着ノズルタイプのノズル112aで吸着される部品を供給する複数の部品カセット114が隣り合わせで配列していれば、ヘッド112が水平方向に移動することなく、多装着ノズルタイプの複数のノズル112aが各部品カセット114から部品を同時に吸着することができる。その結果、タスクに要する時間を短縮することができ、その優先品種の実装基板におけるタクトをさらに短縮することができる。
Furthermore, by attaching a plurality of
次に、優先処理部205は、部品分割数を優先条件として決定するときには、例えば、複数の部品カセット114のうち、優先品種の基板20に対して多くの部品を供給する部品カセット114を多供給部品カセットとして特定する。そして、優先処理部205は、先の最適化によって導出された実装条件(部品配列)における多供給部品カセットの数よりも大きな数を、その多供給部品カセットの新たな数、すなわち部品分割数として決定する。つまり、優先処理部205は、優先品種に対応する多供給部品カセットの部品分割を行い、その結果得られる部品分割数を優先条件として決定する。
Next, when the
つまり、優先処理部205は、ターゲットタイム以下でないと判別されたタクトに対応する品種の実装基板の生産に多く使用される部品ほど、基板20に対して同時に多く供給され得るように部品実装機100に配置されることを、優先条件として決定する。
That is, the
具体的に、優先処理部205は、図13に示すように、優先品種Eの基板20に対して部品種c2の部品を供給する部品カセット114を、その基板20に対して最も多くの部品を供給する多供給部品カセットとして特定する。そして、優先処理部205は、その多供給部品カセットの数を、1回目の最適化によって得られた部品配列における1個から2個に増加し、その多供給部品カセットの部品分割数「2」を優先条件として決定する。
Specifically, as shown in FIG. 13, the
このような優先条件が決定されると、最適化部203は、部品種c2の部品を供給する多供給部品カセットの数が必ず「2個」になるように、2回目の最適化を行う。
When such priority conditions are determined, the
このように、多供給部品カセットの部品分割が行われることにより、優先品種の実装基板を生産するときには、部品分割数だけの部品を同時吸着することができる。その結果、タスクに要する時間を短縮することができ、その優先品種の実装基板におけるタクトを短縮することができる。 In this way, by dividing the parts of the multi-feed parts cassette, when producing a priority type of mounting board, it is possible to simultaneously pick up as many parts as the number of parts divided. As a result, the time required for the task can be shortened, and the tact time of the priority type mounting board can be shortened.
図14は、本実施の形態における実装条件決定装置の動作を示すフローチャートである。 FIG. 14 is a flowchart showing the operation of the mounting condition determining apparatus in the present embodiment.
まず、実装条件決定装置200の最適化部203は、実装条件の最適化に必要なNCデータ207aおよび部品ライブラリ207bを読み込み(ステップS100)、評価部204は、ターゲットタイムデータ208aを読み込む(ステップS102)。なお、このとき、優先処理部205は、以前に決定された優先条件を保持していればそれを削除して初期化を行い、最適化の繰り返し回数Nを「0」にする。
First, the
次に、最適化部203は、ステップS100で読み込んだNCデータ207aおよび部品ライブラリ207bを用いて実装条件の最適化を行う(ステップS104)。評価部204は、ステップS104の最適化によって導出された実装条件における各基板品種のタクトを特定し(ステップS106)、それらのタクトがステップS102で読み込んだターゲットタイムデータ208aの示す各基板品種のターゲットタイム以下にそれぞれ収まるか否かを判別する(ステップS108)。
Next, the
ここで、評価部204は、複数の基板品種の中で何れか1つの基板品種のタクトでも、その基板品種のターゲットタイムを超えると判別すると(ステップS108のN)、そのターゲットタイムを超えるタクトに対応する基板品種の中から優先品種を特定して、その優先品種を優先処理部205に通知する。
If the
その結果、優先処理部205は、評価部204から通知された優先品種に対する優先条件、つまり、ターゲットタイムを超えるタクトに対応する基板品種に対する優先条件を決定する(ステップS110)。そして、優先処理部205は、決定された優先条件を最適化部203に通知し、最適化部203に対して、その優先条件の下で再び最適化を実行させる(ステップS104)。
As a result, the
ここで、優先処理部205は、優先条件を決定して最適化部203に通知すると、上述の最適化の繰り返し回数Nをインクリメントする。そして、優先処理部205は、例えば、その繰り返し回数Nの値に応じた優先条件を決定する。
Here, when the
一方、評価部204は、ステップS108で、全ての基板品種のタクトがそれぞれのターゲットタイム以下であると判別すると(ステップS108のY)、最適化部203に対して実装条件を決定するように指示する。その結果、最適化部203は、最後に導出した実装条件を、最終的な実装条件として決定し、その実装条件を示す実装条件データ209aを生成する(ステップS112)。
On the other hand, when the
図15は、優先処理部205が行う処理(図14のステップS110)についての詳細な動作の一例を示すフローチャートである。 FIG. 15 is a flowchart illustrating an example of a detailed operation of the process performed by the priority processing unit 205 (step S110 in FIG. 14).
まず、優先処理部205は、評価部204から優先品種の通知を受けると(ステップS200)、最適化の繰り返し回数Nがf回(fは0以上の整数)以上であるか否かを判別する(ステップS202)。
First, when the
ここで、優先処理部205は、繰り返し回数Nがf回未満であると判別すると(ステップS202のN)、優先品種に対する重みを優先条件として決定して最適化部203に通知する(ステップS204)。一方、優先処理部205は、繰り返し回数Nがf回以上であると判別すると(ステップS202のY)、さらに、最適化の繰り返し回数Nがg回(gはfより大きい整数)以下であるか否かを判別する(ステップS206)。
If the
その結果、優先処理部205は、繰り返し回数Nがg回以下であると判別すると(ステップS206のY)、優先品種に対する部品配列を優先条件として決定して最適化部203に通知する(ステップS208)。一方、優先処理部205は、繰り返し回数Nがg回よりも多いと判別すると(ステップS206のN)、さらに、最適化の繰り返し回数Nがh回(hはgより大きい整数)以下であるか否かを判別する(ステップS210)。
As a result, when the
ここで、優先処理部205は、繰り返し回数Nがh回以下であると判別すると(ステップS210のY)、優先品種に対する部品分割数を優先条件として決定して最適化部203に通知する(ステップS212)。一方、優先処理部205は、繰り返し回数Nがh回よりも多いと判別すると(ステップS210のN)、さらに、最適化の繰り返し回数Nがi回(iはhより大きい整数)以下であるか否かを判別する(ステップS214)。
If the
その結果、優先処理部205は、繰り返し回数Nがi回以下であると判別すると(ステップS214のY)、優先品種に対するノズル配列を優先条件として決定して最適化部203に通知する(ステップS216)。一方、優先処理部205は、繰り返し回数Nがi回よりも多いと判別すると(ステップS214のN)、優先品種に対してさらなる優先条件を決定することは不可能と判断し、例えば、生産ラインの部品実装機100の台数を増やして最適化を実行するように最適化部203に指示する(ステップS218)。
As a result, when the
そして、優先処理部205は、ステップS204,S208,S212,S216で優先条件を決定して通知した後、最適化の繰り返し回数Nをインクリメントする(ステップS220)。
Then, the
このように本実施の形態における実装条件決定装置200では、複数品種の実装基板を生産するための共通の実装条件を、従来の最適化プログラムにより導出し、その結果、その実装条件において何れかの実装基板の品種に対するタクトがターゲットタイムよりも長くなったとしても、そのタクトが短くなるように実装条件が変更されて、その変更された実装条件が最終的な実装条件として決定されるため、実装基板の品種ごとに実装条件を適正化することができる。
As described above, in the mounting
なお、本実施の形態では、評価部204によって特定される基板品種ごとのタクトのうち、ターゲットタイムよりも長いタクトが1つでもあれば、優先条件の決定と、その決定された優先条件を満たす実装条件の最適化とが、上述のような長いタクトがなくなるまで繰り返し実行される。一方、従来の最適化プログラムでは、生産ラインに含まれる部品実装機100のマシンタクト(部品実装に要する部品実装機1台あたりの時間)のうち、最も長いマシンタクトをそれ以上短くすることができないときに、最適化処理を終了する。つまり、本実施の形態における最適化部203の最適化処理は、最も長いマシンタクトをそれ以上短くすることができないときでも、ターゲットタイムよりも長いタクトが1つでもあれば、継続して実行され、従来の最適化プログラムとは異なる終了条件(最適化アルゴリズム)で終了する。
In the present embodiment, if there is at least one tact longer than the target time among the tacts for each board type specified by the
(変形例1)
上記実施の形態では、評価部204が1つの優先品種を特定して、優先処理部205がその優先品種に対する重みを優先条件として決定したが、オペレータが基板品種ごとの重みを優先条件として設定してもよい。
(Modification 1)
In the above embodiment, the
つまり、本変形例では、優先処理部205は優先条件を決定せず、評価部204がオペレータから入力部201を介して基板品種ごとの重みを優先条件として受け付ける。なお、本変形例では、その重みを優先度と称する。
That is, in this modification, the
図16は、本変形例に係る評価部204の動作を説明するための図である。
FIG. 16 is a diagram for explaining the operation of the
評価部204は、まず、図16の(a)に示すように、ターゲットタイムと優先度の入力を促すメッセージと、タクト、ターゲットタイムおよび優先度を表示するためのテーブルtaとを表示部202に表示させる。テーブルtaには、基板品種ごとに、タクトを表示するためのセルと、ターゲットタイムを表示するためのセルと、優先度を表示するためのセルとがある。これらのセルは初期状態では空きになっている。
First, as shown in FIG. 16A, the
ここで、オペレータは、入力部201を操作することにより、基板品種ごとのターゲットタイムと優先度とを入力する。その結果、評価部204は、図16の(b)に示すように、オペレータにより入力された基板品種ごとのターゲットタイムと優先度とを取得し、それらをテーブルtaのそれぞれに対応するセルに表示させる。例えば、評価部204は、基板品種Aのターゲットタイム「100秒」と優先度「4」とを取得し、そのターゲットタイムおよび優先度をそれぞれに対応するセルに表示させる。また、評価部204は、オペレータによる操作の結果、全ての基板品種のターゲットタイムおよび優先度をテーブルtaに表示させると、最適化の実行を指示するボタンbt1を表示部202に表示させる。なお、評価部204は、ターゲットタイムを取得するごとに、第2格納部208に格納されているターゲットタイムデータ208aにそのターゲットタイムを書き込む。
Here, the operator operates the
オペレータは、入力部201を操作してボタンbt1を選択すると、評価部204は、基板品種ごとに取得された優先度を最適化部203に通知して最適化を実行させる。つまり、最適化部203は、テーブルtaに表示されている基板品種ごとの優先度を、最適化プログラムに設定される基板品種ごとの上述の重み(生産枚数)として扱い、その重みを用いて実装条件の最適化を実行する。
When the operator operates the
なお、本変形例では、優先度を数値で示し、その数値が小さいほど、その数値の優先度は高い。言い換えれば、優先度の数値が小さい基板品種の方が、優先度の数値が大きい基板品種よりも優先される。つまり、優先度を示す数値の逆数に比例する数が上述の重み(生産枚数)に相当する。 In this modification, the priority is indicated by a numerical value. The smaller the numerical value, the higher the priority of the numerical value. In other words, a board type with a lower priority value is given priority over a board type with a higher priority value. That is, a number proportional to the reciprocal of the numerical value indicating the priority corresponds to the above-described weight (production number).
評価部204は、最適化部203によって実装条件が最適化されると、その最適化された実装条件に基づいて基板品種ごとのタクトを特定する。そして、評価部204は、図16の(c)に示すように、基板品種ごとに、特定されたタクトを、テーブルtaの対応するセルに表示させる。さらに、評価部204は、基板品種ごとに、タクトとターゲットタイムとを比較する。その結果、タクトがターゲットタイムよりも長い基板品種があれば、評価部204は、例えば、テーブルtaにおけるその基板品種、タクトおよびターゲットタイムのセルの色を変化させる(図16の(c)中の網掛けされたセル)。このとき、評価部204は、さらに、実装条件の決定を指示するボタンbt2と、優先度の変更を指示するボタンbt3とを表示部202に表示させる。
When the
ここで、オペレータは、ターゲットタイムよりも長いタクトがあることに満足しない場合には、入力部201を操作することにより、ボタンbt3を操作する。その結果、評価部204は、図16の(d)に示すように、優先度の変更を促すメッセージを表示部202に表示させるとともに、テーブルtaに表示されている優先度を変更可能な状態にする。このようなメッセージを見たオペレータは、入力部201を操作することにより、基板品種ごとの優先度を変更する。つまり、評価部204は、図16の(d)に示すように、テーブルtaに表示されている優先度を、オペレータの操作に応じて変更する。例えば、オペレータは、基板品種Cのタクト「150秒」がターゲットタイム「120秒」よりもかなり長いので、その基板品種Cの優先度を「5」から「1」に変更する。また、基板品種Aのタクト「120秒」がターゲットタイム「100秒」よりも長いので、その基板品種Aの優先度を「4」から「2」に変更する。このとき、評価部204は、さらに、最適化の実行を指示するボタンbt1を表示部202に表示させる。
Here, if the operator is not satisfied that there is a tact longer than the target time, the operator operates the
なお、評価部204は、テーブルtaに表示されている優先度だけでなくターゲットタイムも変更可能な状態にしてもよい。この場合には、評価部204は、オペレータによる入力部201の操作に応じて、表示されているターゲットタイムを変更し、ターゲットタイムデータ208aに示されるターゲットタイムを、変更後のターゲットタイムに更新する。
Note that the
オペレータは、入力部201を操作してボタンbt1を選択すると、評価部204は、基板品種ごとに変更された優先度を最適化部203に通知して最適化を再び実行させる。つまり、最適化部203は、テーブルtaに表示されている基板品種ごとの変更された優先度(優先度を示す数値の逆数に比例する数)を、最適化プログラムに設定される基板品種ごとの新たな重みとして扱い、その重み(優先度)を用いて実装条件の最適化を再び実行する。
When the operator operates the
評価部204は、最適化部203によって実装条件が再び最適化されると、その最適化された実装条件に基づいて基板品種ごとのタクトを特定する。そして、評価部204は、図16の(e)に示すように、基板品種ごとに、特定されたタクトを、テーブルtaの対応するセルに表示させる。さらに、評価部204は、基板品種ごとに、タクトとターゲットタイムとを比較する。その結果、タクトがターゲットタイムよりも長い基板品種があれば、評価部204は、例えば、テーブルtaにおけるその基板品種、タクトおよびターゲットタイムのセルの色を変化させる(図16の(e)中の網掛けされたセル)。このとき、評価部204は、さらに、実装条件の決定を指示するボタンbt2と、優先度の変更を指示するボタンbt3とを表示部202に表示させる。
When the
ここで、オペレータは、ターゲットタイムよりも長いタクトがあってもそのタクトに満足する場合には、入力部201を操作することにより、ボタンbt2を操作する。その結果、評価部204は、図16の(f)に示すように、実装条件を決定したことを報知するメッセージを表示部202に表示させ、最適化の終了を最適化部203に指示する。
Here, even if there is a tact longer than the target time, the operator operates the button bt2 by operating the
図17は、本変形例における実装条件決定装置の動作を示すフローチャートである。 FIG. 17 is a flowchart showing the operation of the mounting condition determining apparatus in this modification.
まず、実装条件決定装置200の最適化部203は、実装条件の最適化に必要なNCデータ207aおよび部品ライブラリ207bを読み込み(ステップS300)、評価部204は、オペレータによる入力部201に対する操作に基づき、基板品種ごとのターゲットタイムと優先度を取得する(ステップS302)。
First, the optimizing
次に、最適化部203は、ステップS300で読み込んだNCデータ207aおよび部品ライブラリ207bと、評価部204によって取得された優先度とを用いて実装条件の最適化を行う(ステップS304)。評価部204は、ステップS304の最適化によって導出された実装条件における各基板品種のタクトを特定し(ステップS306)、そのタクトとターゲットタイムとを表示部202に表示させる(ステップS308)。
Next, the
ここで、評価部204は、オペレータによる入力部201の操作によって、実装条件の決定を指示するボタンbt2が選択されたか否か、つまり、オペレータが各基板品種のタクトに満足して実装条件の決定を指示したか否かを判別する(ステップS310)。
Here, the
ここで、評価部204は、ボタンbt2が操作されていない、言い換えれば、優先度の変更を指示するボタンbt3が選択されたと判別すると(ステップS310のN)、例えば図16の(d)に示すように、優先度の変更を受け付ける(ステップS312)。なお、評価部204は、優先度だけでなく、ステップS302で取得されたターゲットタイムの変更も受け付けてもよい。
Here, when the
優先度が変更されると、最適化部203は、変更された優先度を評価部204から取得して、その変更された優先度を用いて実装条件の最適化をもう一度実行する(ステップS304)。
When the priority is changed, the
一方、評価部204は、ステップS310で、ボタンbt2が操作されたと判別すると(ステップS310のY)、最適化部203に対して実装条件を決定するように指示する。その結果、最適化部203は、最後に導出した実装条件を、最終的な実装条件として決定し、その実装条件を示す実装条件データ209aを生成する(ステップS314)。
On the other hand, when determining that the button bt2 has been operated in step S310 (Y in step S310), the
このように、本変形例に係る実装条件決定装置200でも、上述の実施の形態と同様、複数品種の実装基板を生産するための共通の仮実装条件を、従来の最適化プログラムにより導出し、その結果、その仮実装条件において何れかの実装基板の品種に対するタクトがターゲットタイムよりも長くなったとしても、そのタクトが短くなるように仮実装条件が変更されて、その変更された仮実装条件が実装条件として決定されるため、実装基板の品種ごとに実装条件を適正化することができる。さらに、実装基板の品種ごとに、タクトとターゲットタイムとが表示されるため、オペレータは、タクトがターゲットタイムよりも長いか否かを確認することができるとともに、タクトがターゲットタイムよりも長い実装基板の品種や、タクトとターゲットタイムとの差分を容易に把握することができる。
As described above, in the mounting
なお、本変形例では、オペレータは優先度を入力したが、その優先度と比例する実装基板の生産枚数を入力してもよい。 In this modified example, the operator inputs the priority, but the number of mounted boards produced in proportion to the priority may be input.
(変形例2)
本実施の形態では、優先処理部205は、重み、部品配列、部品分割数、またはノズル配列の具体的な内容を優先条件として決定したが、それら以外の内容を優先条件として決定してもよい。
(Modification 2)
In the present embodiment, the
例えば、優先処理部205は、優先品種のタクトが短縮されるようなヘッド112の種類を優先条件として決定する。
For example, the
具体的には、ヘッド112が8本ヘッドであるという前提で最適化が行われ、優先品種の基板に対して実装される部品の数が多い場合には、優先処理部205は、12本ヘッドを優先条件として決定する。なお、8本ヘッドは、最大8個のノズル112aを取り付けることが可能なヘッドであり、12本ヘッドは、最大12個のノズル112aを取り付けることが可能なヘッドである。つまり、優先処理部205は、ヘッド112の種類を8本ヘッドから12本ヘッドに変更する。
Specifically, the optimization is performed on the assumption that the
また、ヘッド112が8本ヘッドであるという前提で最適化が行われ、優先品種の基板に対してスイッチ・コネクタなどの異形部品が多く実装される場合には、優先処理部205は、3本ヘッドを優先条件として決定する。なお、3本ヘッドは、最大3個のノズル112aを取り付けることが可能なヘッドである。つまり、優先処理部205は、ヘッド112の種類を8本ヘッドから3本ヘッドに変更する。
When optimization is performed on the premise that the
また、優先処理部205は、部品実装機100のリソースの数を優先条件として決定してもよい。そのリソースは、例えばノズル112aや部品カセット114などである。
The
図18は、優先条件として決定されるリソースの数を説明するための図である。 FIG. 18 is a diagram for explaining the number of resources determined as priority conditions.
例えば、図18の(a)に示すように、ヘッド112に取り付け可能なノズル112aの数が12本であるにも関わらず、「ヘッド112に取り付けられるノズル112aの数は8本」という前提で最適化が行われた場合には、優先処理部205は、「ヘッド112に取り付けられるノズル112aの数は12本」という優先条件を決定する。つまり、優先処理部205は、ヘッド112に取り付けられるノズル112aの数を8本から12本に増加させる。
For example, as shown in FIG. 18A, it is assumed that “the number of
また、図18の(b)に示すように、部品供給部115に取り付け可能な部品カセット114の数が24個であるにも関わらず、「部品供給部115に取り付けられる部品カセット114の数は18個」という前提で最適化が行われた場合には、優先処理部205は、「部品供給部115に取り付けられる部品カセット114の数は24個」という優先条件を決定する。つまり、優先処理部205は、部品供給部115に取り付けられる部品カセット114の数を18個から24個に増加させる。
Further, as shown in FIG. 18B, although the number of
また、優先処理部205は、決定すべき優先条件の種類をオペレータによる操作に基づいて決定してもよい。例えば、優先処理部205は、決定すべき優先条件の種類をオペレータに選択させる優先条件選択画面を表示部202に表示させる。
The
図19は、優先条件選択画面を示す図である。 FIG. 19 shows a priority condition selection screen.
優先処理部205は、例えば、「優先条件を選択して下さい」というメッセージと、優先条件の各種類と、その各種類に対応付けられたチェックボックスcbと、選択された優先条件を確定させるためのボタンbt4とを、表示部202に優先条件選択画面として表示させる。例えば、上述の「重み」、「部品配列」、「部品分割数」、「ノズル配置」、「ヘッドの種類」、「ノズルの数(増加)」、および「部品カセットの数(増加)」がそれぞれ優先条件の種類として表示されている。
The
オペレータは、これらの優先条件の種類の中から所望の種類を選択する場合には、入力部201を操作することにより、その所望の種類に対応付けられているチェックボックスcbにチェックマークを入れて、ボタンbt4を選択する。その結果、優先処理部205は、そのチェックマークが入力されたチェックボックスcbに対応する種類を、決定すべき優先条件の種類として確定する。
When the operator selects a desired type from among the types of priority conditions, the operator operates the
例えば、オペレータは、「重み」に対応付けられているチェックボックスcbにチェックマークを入れて、ボタンbt4を選択する。この場合、優先処理部205は、「重み」を決定すべき優先条件の種類として確定する。その結果、優先処理部205は、評価部204によって優先品種が特定されると、その優先品種のタクトが短縮されるような重みをその優先品種に対して決定する。
For example, the operator puts a check mark in the check box cb associated with “weight” and selects the button bt4. In this case, the
以上、本発明に係る実装条件決定方法および実装条件決定装置について、上記実施の形態およびその変形例を用いて説明したが、本発明は、これらに限定されるものではない。 As mentioned above, although the mounting condition determination method and the mounting condition determination apparatus according to the present invention have been described using the above-described embodiment and its modifications, the present invention is not limited to these.
例えば、上記実施の形態およびその変形例では、生産ラインにおける実装条件を決定したが、1台の部品実装機100だけの実装条件を決定してもよい。
For example, in the above-described embodiment and its modification, the mounting conditions in the production line are determined, but the mounting conditions for only one
また、上記実施の形態およびその変形例では、部品実装機として図2および図3に示す部品実装機100を用いたが、このような部品実装機100以外の他の部品実装機を用いてもよい。例えば、部品実装機は、1枚の基板に対して複数のヘッドで交互に部品を実装する、いわゆる交互打ちの部品実装機であってもよく、基板をXYテーブルで移動させて各実装位置に位置決めし、ロータリ式のヘッドで部品を実装するロータリ装着機であってもよい。
In the above embodiment and its modification, the
また、上記実施の形態およびその変形例では、トータルラインタクトが最短になるように、または、優先条件下でトータルラインタクトが最短になるように、実装条件の最適化を行ったが、このような最適化以外の他の最適化を行ってもよい。つまり、本発明では、従来のあらゆる最適化プログラムを利用することができる。 Further, in the above-described embodiment and its modified examples, the mounting conditions are optimized so that the total line tact is minimized or the total line tact is minimized under the priority conditions. Other optimizations other than optimal optimization may be performed. That is, in the present invention, any conventional optimization program can be used.
また、本実施の形態では、最適化の繰り返し回数Nに応じて、優先品種に対する重みや部品配列、ノズル配列などの優先条件の種類を変更したが、他の状況に応じて優先条件の種類を変更してもよい。例えば、重みなどの優先条件の決定および最適化を繰り返しても、優先品種のタクトがターゲットタイム以下にならない場合や、そのタクトの減少率が所定の閾値よりも小さい場合に、その優先条件の種類(重み)を他の部品配列などの優先条件の種類に変更し、その種類の優先条件を決定してもよい。さらに、優先条件の決定は、貪欲的または経験的に行ってもよい。 In the present embodiment, the type of priority condition such as weight, component arrangement, nozzle arrangement, etc. for the priority type is changed according to the number of optimization iterations N, but the type of priority condition is changed according to other situations. It may be changed. For example, even if priority conditions such as weights are repeatedly determined and optimized, the priority type tact does not fall below the target time, or the reduction rate of the tact is smaller than a predetermined threshold, the type of the priority condition (Weight) may be changed to a type of priority condition such as another component arrangement, and the priority condition of that type may be determined. Furthermore, the determination of priority conditions may be greedy or empirical.
また、本実施の形態およびその変形例では、最適化プログラムのパラメータの一種である重みを優先条件として決定したが、他のパラメータを優先条件として決定してもよい。 In this embodiment and its modification, the weight, which is a kind of parameter of the optimization program, is determined as the priority condition, but other parameters may be determined as the priority condition.
また、本実施の形態およびその変形例では、部品実装システム1000は、生産ラインと実装条件決定装置200とをそれぞれ個別に備えていた。しかし、実装条件決定装置200は生産ラインに備えられていてもよく、何れかの部品実装機100に備えられていてもよい。
In the present embodiment and its modifications, the
本発明の実装条件決定方法は、実装基板の品種ごとに実装条件を適正化することができるという効果を奏し、例えば、部品実装機の実装条件を決定するコンピュータなどに適用することができる。 The mounting condition determination method of the present invention has an effect that the mounting conditions can be optimized for each type of mounting board, and can be applied to, for example, a computer that determines mounting conditions for a component mounting machine.
100 部品実装機
200 実装条件決定装置
201 入力部
202 表示部
203 最適化部
204 評価部
205 優先処理部
206 通信部
207 第1格納部
207a NCデータ
207b 部品ライブラリ
208 第2格納部
208a ターゲットタイムデータ
209 第3格納部
209a 実装条件データ
DESCRIPTION OF
Claims (1)
実装基板の品種ごとに、1つの実装基板の生産にかかる目標とすべき時間を目標時間として受け付け、
複数品種の実装基板を生産するための共通の仮実装条件を導出し、
前記仮実装条件に従って前記部品実装機が部品を実装する場合における、1つの実装基板の生産に要するタクト時間を、実装基板の品種ごとに特定し、
実装基板の品種ごとに、特定されたタクト時間と、当該品種に対して受け付けられた目標時間とを表示し、
実装基板の品種ごとに、特定されたタクト時間が、当該品種に対して受け付けられた目標時間以下であるか否かを判別し、
前記目標時間以下でないと判別されたタクト時間が短くなるように、前記仮実装条件を変更し、
変更された前記仮実装条件を新たな仮実装条件として扱うことにより、前記タクト時間の特定と、前記タクト時間および目標時間の表示と、前記タクト時間が目標時間以下であるか否かの判定と、前記仮実装条件の変更とを繰り返し、
全ての実装基板の品種のそれぞれに対して、前記タクト時間が前記目標時間以下であると判別されたときに、最近に変更された前記仮実装条件を前記実装条件として決定する
実装条件決定方法。 A mounting condition determination method in which a computer determines common mounting conditions for producing a plurality of types of mounting boards for a component mounting machine that produces mounting boards by mounting components on a board,
For each type of mounting board, accept the target time for the production of one mounting board as the target time,
Derived common provisional mounting conditions for producing multiple types of mounting boards ,
When the component mounter mounts a component according to the provisional mounting condition, the tact time required for production of one mounting substrate is specified for each type of mounting substrate,
For each type of mounting board, the specified tact time and the target time accepted for the type are displayed.
For each type of mounting substrate, determine whether the specified tact time is less than or equal to the target time accepted for the type,
Change the provisional mounting conditions so that the tact time determined not to be less than or equal to the target time is shortened ,
By handling the changed provisional mounting condition as a new provisional mounting condition, identification of the tact time, display of the tact time and target time, and determination of whether or not the tact time is equal to or less than the target time, , Repeatedly changing the provisional mounting conditions,
A mounting condition determining method for determining, as the mounting condition, the temporary mounting condition that has been changed recently when it is determined that the tact time is equal to or less than the target time for each of all types of mounting boards .
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