JP6120863B2 - Operational status monitoring system for component mounters - Google Patents
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Description
本発明は、部品供給装置から供給される部品を吸着ノズルに吸着して回路基板に実装する部品実装機の稼働状況を監視する部品実装機の稼働状況監視システムに関する発明である。 The present invention relates to an operation status monitoring system for a component mounting machine that monitors the operating status of a component mounting machine that adsorbs a component supplied from a component supply apparatus to a suction nozzle and mounts the component on a circuit board.
特許文献1(特開2002−111298号公報)には、部品実装機を含む部品実装ラインの稼働状況を分析する稼働状況分析装置が記載されている。この稼働状況分析装置は、部品実装ラインの稼働中に、運転時間、トラブル停止時間・停止回数、部品切れ停止時間・停止回数、吸着回数、吸着エラー回数、部品認識エラー回数等を記憶部に蓄積して、蓄積した情報をコンピュータで分析し、その結果、部品実装機の実装動作にタクトロスがあることが判明した場合に、部品実装機を動作させるNCデータを、タクトロスを減少させるように最適化するようにしている。 Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-111298) describes an operation status analysis apparatus that analyzes an operation status of a component mounting line including a component mounting machine. This operation status analyzer accumulates operation time, trouble stop time / stop count, component outage stop time / stop count, suction count, suction error count, component recognition error count, etc., in the storage unit while the component mounting line is in operation. When the accumulated information is analyzed by a computer and it is found that the mounting operation of the component mounting machine has tact loss, the NC data for operating the component mounting machine is optimized so as to reduce tact loss. Like to do.
上記特許文献1では、部品実装ラインの稼働中に、運転時間、トラブル停止時間・停止回数、部品切れ停止時間・停止回数、吸着回数、吸着エラー回数、部品認識エラー回数等を記憶部に蓄積して、蓄積した情報をコンピュータで分析して、部品実装機の実装動作にタクトロスがあることが判明した場合に、部品実装機を動作させるNCデータを、タクトロスを減少させるように最適化するようにしているが、実際に何らかの不具合が生じている場合に、NCデータを最適化しただけでは、不具合の根本原因を解決したことにならない場合がある。この場合は、作業者が不具合の原因を調査してそれを改善する作業を行う必要がある。
In the
例えば、部品実装基板1枚当たりの予想生産時間に数%の誤差がある。この誤差の原因の1つに、部品実装機の吸着ノズルに部品を吸着することに失敗(部品吸着ミス)した場合に実行される再吸着動作による遅延時間(以下「再吸着動作時間」という)がある。 For example, there is an error of several percent in the expected production time per component mounting board. One of the causes of this error is a delay time (hereinafter referred to as “re-suction operation time”) due to a re-suction operation that is executed when a component fails to be attracted to a suction nozzle of a component mounting machine (component suction failure). There is.
しかし、この再吸着動作時間は、部品実装機の稼働時間(Running タイム)に含まれて管理されるため、作業者は、部品実装基板1枚当たりの予想生産時間の誤差の原因が再吸着動作時間であるのか否かが全く分からない。 However, since this re-suction operation time is managed by being included in the operating time of the component mounting machine (running time), the operator is responsible for the re-suction operation because of the error in the expected production time per component mounting board. I don't know if it's time.
例えば、図3に示す事例(ある部品を1個だけ実装する生産ジョブの場合)で説明すると、Aパターンでは、部品吸着ミスが3回連続して発生した後、4回目の吸着動作で部品吸着に成功したが、Bパターンでは、1回目の吸着動作で部品吸着に成功している。ここで、吸着動作1回当たり例えば2秒かかるとすると、Aパターンでは、部品吸着ミスが3回連続して発生しているため、再吸着動作時間は合計6秒になるのに対して、Bパターンでは、1回目の吸着動作で部品吸着に成功しているため、再吸着動作は1回も行われず、再吸着動作時間は0秒となる。このため、AパターンはBパターンよりも予想生産時間が6秒長くなるが、再吸着動作時間が稼働時間(Running タイム)に含まれているため、作業者は予想生産時間の誤差の原因が再吸着動作時間にあるのか否かが分からず、適切に処置できない。 For example, in the case shown in FIG. 3 (in the case of a production job in which only one part is mounted), in the A pattern, after a part picking error occurs three times in succession, the part picking is performed in the fourth picking operation. However, in the B pattern, the component suction was successful in the first suction operation. Here, if it takes, for example, 2 seconds per suction operation, in the A pattern, component suction mistakes occur three times in succession, so the re-suction operation time is 6 seconds in total. In the pattern, since the component suction has succeeded in the first suction operation, the re-suction operation is not performed once, and the re-suction operation time is 0 second. For this reason, the expected production time of the A pattern is 6 seconds longer than that of the B pattern. However, since the re-adsorption operation time is included in the operating time (Running time), the operator is responsible for the cause of the error in the estimated production time. It is not known whether or not it is in the adsorption operation time, and appropriate treatment cannot be performed.
そこで、本発明が解決しようとする課題は、部品実装機の稼働中にサイクルタイムを遅延させる事象が発生したときに、その遅延事象による遅延時間が作業者に容易に分かるようにすることである。 Therefore, the problem to be solved by the present invention is to make it easy for the operator to know the delay time due to the delay event when an event that delays the cycle time occurs during operation of the component mounter. .
上記課題を解決するために、本発明は、部品供給装置から供給される部品を吸着ノズルに吸着して回路基板に実装する部品実装機の稼働状況を監視する部品実装機の稼働状況監視システムにおいて、前記部品実装機の稼働中にサイクルタイム(稼働時間)を遅延させる事象である前記吸着ノズルの部品吸着動作の異常が発生したときにその部品吸着動作の異常を遅延事象として検出する遅延事象検出手段と、前記部品実装機の稼働状況の監視結果を稼働状況レポートとして表示する表示装置とを備え、前記稼働状況レポートの表示項目に、前記遅延事象検出手段で検出した前記吸着ノズルの部品吸着動作の異常時に実行される再吸着動作による遅延時間(以下「再吸着動作時間」という)に関する情報を含ませるようにした部品実装機の稼働状況監視システムであって、前記遅延事象検出手段は、前記吸着ノズルの部品吸着動作の異常を原因別に分類して検出し、前記稼働状況レポートの表示項目には、前記吸着ノズルの部品吸着動作の異常の原因別に区分した再吸着動作時間に関する情報が含まれることを特徴とするものである。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a component mounting machine operating status monitoring system that monitors the operating status of a component mounting machine that sucks a component supplied from a component supply device to a suction nozzle and mounts the component on a circuit board. delay event detection for detecting an abnormal delay event of component suction operation when the component mounting apparatus is operating in the cycle time (operating time) is an event of delaying the component suction operation of the suction nozzle abnormality has occurred And a display device that displays a monitoring result of the operating status of the component mounting machine as an operating status report, and a component suction operation of the suction nozzle detected by the delay event detecting means in a display item of the operating status report delay time (hereinafter "re-adsorption operation time" hereinafter) component mounter operating which is adapted to include information about by re-adsorption action to be performed for the abnormality In this situation monitoring system, the delay event detection means classifies and detects abnormalities in the component suction operation of the suction nozzle by cause, and the display item of the operation status report includes the component suction operation of the suction nozzle. Information on the re-adsorption operation time classified according to the cause of the abnormality is included.
この構成では、表示装置に表示する稼働状況レポートの表示項目に、遅延事象である吸着ノズルの部品吸着動作の異常時に実行される再吸着動作による遅延時間である再吸着動作時間に関する情報が含まれるため、作業者は、表示装置に表示された稼働状況レポートを見ることで、部品実装機の稼働中に発生した遅延事象である再吸着動作による遅延時間(再吸着動作時間)が容易に分かるようになり、当該遅延事象に対して適切な処置を行うことができる。 In this configuration, the display item of the operation status report displayed on the display device includes information on the re-suction operation time that is a delay time due to the re-suction operation executed when the suction operation of the suction nozzle component that is a delay event is abnormal. Therefore, the operator can easily see the delay time (re-suction operation time) due to the re-suction operation, which is a delay event that occurred during the operation of the component mounter, by looking at the operation status report displayed on the display device. Thus, an appropriate action can be taken for the delayed event.
この場合、遅延事象検出手段で検出する遅延事象は、吸着ノズルの部品吸着動作の異常であり、稼働状況レポートの表示項目には、吸着ノズルの部品吸着動作の異常時に実行される再吸着動作による遅延時間である再吸着動作時間に関する情報が含まれるため、作業者は、表示装置に表示された稼働状況レポートを見ることで、再吸着動作時間が容易に分かるようになり、吸着ノズルの部品吸着動作の異常に対して適切な処置を行うことができる。 In this case, the delay event detected by the delay event detection means is an abnormality in the suction operation of the component of the suction nozzle, and the display item of the operation status report is based on the re-suction operation performed when the suction operation of the component in the suction nozzle is abnormal. because it contains information about between time of re-adsorption operation is the delay time, the operator, by viewing the availability report displayed on the display device, now re-adsorption operation time can be readily appreciated, the suction nozzle Appropriate measures can be taken for abnormalities in the component suction operation.
また、本発明は、吸着ノズルの部品吸着動作の異常を、原因別に、少なくとも、部品吸着の失敗、異種部品の吸着、部品吸着姿勢の異常に分類して検出し、稼働状況レポートの表示項目には、前記部品吸着の失敗時の再吸着動作時間に関する情報、前記異種部品の吸着時の再吸着動作時間に関する情報、及び、前記部品吸着姿勢の異常時の再吸着動作時間に関する情報が含まれるようにすると良い。このようにすれば、作業者は、稼働状況レポートを見ることで、部品吸着動作の異常が、部品吸着の失敗、異種部品の吸着、部品吸着姿勢の異常のいずれに該当するかが容易に分かるようになり、将来、再吸着動作時間が増えた場合に発生するかもしれない不意のエラー停止の原因を事前に調査・改善することができる。
Further, the present invention is an abnormality of the component suction operation of the suction nozzle, by cause, at least, the failure of the component suction, heterologous components of adsorption detected abnormally classification component suction posture, the display items Availability Includes information on the re-suction operation time when the component suction has failed, information on the re-suction operation time when the dissimilar component is suctioned, and information on the re-suction operation time when the component suction posture is abnormal It is good to make it. In this way, the operator can easily see whether the component suction operation abnormality corresponds to a component suction failure, a foreign component suction, or a component suction posture abnormality by looking at the operation status report. Thus, it is possible to investigate and improve in advance the cause of an unexpected error stop that may occur when the re-adsorption operation time increases in the future.
更に、吸着ノズルの部品吸着動作の異常の1つとして、部品撮像時の照明異常を検出し、稼働状況レポートの表示項目には、部品撮像時の照明異常による再吸着動作時間に関する情報が含まれるようにしても良い。このようにすれば、作業者は、稼働状況レポートを見ることで、部品撮像時の照明異常による再吸着動作時間が容易に分かるようになり、部品撮像時の照明異常に対して適切な処置を行うことができる。 Further, as one of the abnormalities of the component suction operation of the suction nozzle, an illumination abnormality at the time of imaging the component is detected, and the display item of the operation status report includes information on the re-suction operation time due to the illumination abnormality at the time of component imaging. You may do it. In this way, the operator can easily understand the re-adsorption operation time due to the illumination abnormality at the time of component imaging by viewing the operation status report, and take appropriate measures against the illumination abnormality at the time of component imaging. It can be carried out.
また、稼働状況レポートの表示項目には、再吸着動作の回数及び/又は発生率や、部品実装機の稼働時間に対する再吸着動作時間の比率が含まれるようにしても良い。このようにすれば、将来、発生するかもしれない不意のエラー停止の可能性をより正確に予測することができる。 The display items of the operation status report may include the number and / or occurrence rate of the re-suction operation, and the ratio of the re-suction operation time to the operation time of the component mounting machine. In this way, it is possible to more accurately predict the possibility of an unexpected error stop that may occur in the future.
以下、本発明を実施するための形態を具体化した一実施例を説明する。
まず、図1及び図2に基づいて部品実装機全体の概略構成を説明する。Hereinafter, an embodiment embodying a mode for carrying out the present invention will be described.
First, a schematic configuration of the whole component mounter will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
X軸スライド11は、X軸ボールねじ12によってX軸方向(図1の左右方向)にスライド移動可能に設けられ、このX軸スライド11に対して、Y軸スライド13がY軸ボールねじ14によってY軸方向(図1の紙面垂直方向)にスライド移動可能に設けられている。X軸ボールねじ12とY軸ボールねじ14は、それぞれX軸モータ15(図2参照)とY軸モータ16(図2参照)によって駆動される。
The
Y軸スライド13には、装着ヘッド17が設けられ、この装着ヘッド17に吸着ホルダ18がZ軸駆動機構(図示せず)を介してZ軸方向(上下方向)に昇降可能に設けられ、この吸着ホルダ18に吸着ノズル19が下向きに取り付けられている。Z軸駆動機構は、Z軸モータ20(図2参照)によって駆動される。
The Y-
一方、X軸スライド11には、吸着ノズル19に吸着した部品をその下面側から一対の反射鏡21,22を介して撮像するカメラ23が下向きに設けられている。吸着ノズル19に吸着した部品の下方に位置する反射鏡21の上方には、吸着ノズル19に吸着した部品をその下面側から照明するためのリング状の照明装置24が設けられている。
On the other hand, the
図2に示すように、部品実装機の制御装置31には、キーボード、マウス、タッチパネル等の入力装置32と、液晶ディスプレイ、CRT等の表示装置33と、部品実装制御プログラムや画像処理用データ等を記憶する記憶装置34等が接続されている。表示装置33には、後述する部品実装機の稼働状況の監視結果を表す稼働状況レポートが表示される。その他、部品実装機には、回路基板を搬送する基板搬送装置35と、回路基板に実装する部品を供給する部品供給装置36等が設けられている。
As shown in FIG. 2, the component
制御装置31は、部品実装機の稼働中に部品供給装置36から供給される部品を吸着ノズル19に吸着して回路基板に実装する動作を制御すると共に、吸着ノズル19に吸着した部品を回路基板上へ移動させる途中で、該部品をカメラ23で撮像し、その撮像画像を処理して該部品を認識する。この部品認識処理時に、部品を認識できないか否かで部品吸着ミス(部品吸着の失敗)であるか否かを判定し、また、吸着ノズル19に吸着されている部品が生産ジョブで指定された部品と異なる品種の部品(異種部品)であるか否かを判定し、更に、部品吸着姿勢が正常か異常(例えば斜め吸着、立ち吸着等)かを判定する。また、照明装置24の照明異常(撮像不良)の有無を判定する。
The
制御装置31は、部品実装機の稼働中にサイクルタイム(稼働時間)を遅延させる事象が発生したときにその遅延事象を検出する遅延事象検出手段として機能する。本実施例では、遅延事象は、吸着ノズル19の部品吸着動作の異常であり、具体的には、部品吸着ミス、異種部品の吸着、部品吸着姿勢の異常、部品撮像時の照明異常であり、これらのうちのいずれかを検出したときに、吸着ノズル19に部品を再吸着する再吸着動作(リトライ
)を実行する。この再吸着動作は、吸着ノズル19に部品を正常に吸着したことがカメラ23の撮像画像で確認されるまで繰り返し実行される。The
制御装置31は、部品実装機の稼働状況を監視し、その監視結果を稼働状況レポートとして表示装置33に表示する。図4に示すように、稼働状況レポートの表示項目には、2種類の停止(Stopped )の状態(State )として、待機(Idle)と運転停止(Stopped )を表示し、3種類の稼働(Running )の状態(State )として、稼働(Running )と基板搬送(Loading )と再吸着動作(Retrying)を表示し、これら各表示項目に、それぞれ、部品実装機の稼働時間に対する各表示項目の時間比率(Time Rate )と時間(Time)を表示する。各表示項目の時間比率は、円グラフ等のチャート(Chart )でも表示する。
The
更に、再吸着動作の表示項目をマウス等の入力装置32でクリックすると、図5に示すように、再吸着動作の原因別の詳細が表示される。本実施例では、再吸着動作の原因として、部品吸着ミス、異種部品の吸着、部品撮像時の照明異常、部品吸着姿勢の異常が表示され、それぞれ、再吸着動作の発生率(Retry Rate)、再吸着動作の発生回数(Retry Count )、時間比率(Time Rate )、再吸着動作時間(Time)が表示される。
Further, when the display item of the re-adsorption operation is clicked with the
部品実装機の稼働状況の監視は、当該部品実装機を含む部品実装ラインの生産を管理する生産管理用コンピュータで行っても良く、また、当該生産管理用コンピュータの表示装置に稼働状況レポートを表示するようにしても良い。この場合でも、再吸着動作が発生した部品実装機の名称、番号、記号等を付して再吸着動作の原因を表示するようにすれば、作業者は再吸着動作が発生した部品実装機を容易に特定することができる。 The operation status of a component mounting machine may be monitored by a production management computer that manages the production of a component mounting line including the component mounting machine, and an operation status report is displayed on the display device of the production management computer. You may make it do. Even in this case, if the cause of the re-sucking operation is displayed by attaching the name, number, symbol, etc. of the component mounting machine in which the re-sucking operation has occurred, the operator can select the component mounting machine in which the re-suction operation has occurred. Can be easily identified.
以上説明した本実施例によれば、部品吸着動作の異常を、部品吸着ミス、異種部品の吸着、部品吸着姿勢の異常、部品撮像時の照明異常に分類して検出し、表示装置33に表示する稼働状況レポートの表示項目に、部品吸着ミス時の再吸着動作時間、異種部品の吸着時の再吸着動作時間、部品吸着姿勢の異常時の再吸着動作時間、部品撮像時の照明異常による再吸着動作時間が含まれるようになっているため、作業者は、稼働状況レポートを見ることで、部品吸着動作の異常が、部品吸着ミス、異種部品の吸着、部品吸着姿勢の異常、部品撮像時の照明異常のいずれに該当するかが容易に分かるようになり、将来、再吸着動作時間が増えた場合に発生するかもしれない不意のエラー停止の原因を事前に調査・改善することができる。
According to the present embodiment described above, the abnormality in the component suction operation is detected by classifying it into a component suction error, a foreign component suction, a component suction posture abnormality, and a lighting abnormality at the time of component imaging, and displayed on the
尚、表示装置33に表示する部品吸着動作の異常の原因は、図5に示す4種類の原因に限定されず、3種類以下又は5種類以上の原因を区分して検出して表示するようにしても良い。
Note that the cause of the abnormality in the component suction operation displayed on the
その他、本発明は、上記実施例に限定されず、部品実装機の構成を適宜変更して実施しても良い等、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できることは言うまでもない。 In addition, it goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention, for example, by appropriately changing the configuration of the component mounting machine.
17…装着ヘッド、19…吸着ノズル、21,22…反射鏡、23…カメラ、24…照明装置、31…制御装置(遅延事象検出手段)、32…入力装置、33…表示装置、34…記憶装置、35…基板搬送装置、36…部品供給装置
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記部品実装機の稼働中にサイクルタイムを遅延させる事象である前記吸着ノズルの部品吸着動作の異常が発生したときにその部品吸着動作の異常を遅延事象として検出する遅延事象検出手段と、
前記部品実装機の稼働状況の監視結果を稼働状況レポートとして表示する表示装置とを備え、
前記稼働状況レポートの表示項目には、前記遅延事象検出手段で検出した前記吸着ノズルの部品吸着動作の異常時に実行される再吸着動作による遅延時間(以下「再吸着動作時間」という)に関する情報が含まれる部品実装機の稼働状況監視システムであって、
前記遅延事象検出手段は、前記吸着ノズルの部品吸着動作の異常を原因別に分類して検出し、
前記稼働状況レポートの表示項目には、前記吸着ノズルの部品吸着動作の異常の原因別に区分した再吸着動作時間に関する情報が含まれることを特徴とする部品実装機の稼働状況監視システム。 In the component mounter operating status monitoring system that monitors the operating status of the component mounter that sucks the component supplied from the component supply device to the suction nozzle and mounts it on the circuit board.
A delay event detecting means for detecting an abnormality of the component suction operation as a delay event when an abnormality of the component suction operation of the suction nozzle, which is an event of delaying a cycle time during operation of the component mounter;
A display device for displaying a monitoring result of the operating status of the component mounting machine as an operating status report;
In the display item of the operation status report, information on a delay time (hereinafter referred to as “re-suction operation time”) due to a re-suction operation executed when the suction-part suction operation of the suction nozzle detected by the delay event detection unit is abnormal. An operating status monitoring system for a component mounter included ,
The delay event detecting means classifies and detects abnormalities in the component suction operation of the suction nozzle by cause,
The operation status monitoring system for a component mounting machine , wherein the display items of the operation status report include information on re-suction operation time classified according to the cause of abnormality of the component suction operation of the suction nozzle .
前記稼働状況レポートの表示項目には、前記部品吸着の失敗時の再吸着動作時間に関する情報、前記異種部品の吸着時の再吸着動作時間に関する情報、及び、前記部品吸着姿勢の異常時の再吸着動作時間に関する情報が含まれることを特徴とする請求項1に記載の部品実装機の稼働状況監視システム。 The delay event detection means, an abnormality of the component suction operation of the suction nozzle, by cause, at least, the failure of the component suction, heterologous components of adsorption detected abnormally classification component suction posture,
The display items of the operation status report include information on the re-suction operation time when the component suction fails, information on the re-suction operation time when the different parts are suctioned, and re-suction when the component suction posture is abnormal The operation status monitoring system for a component mounter according to claim 1 , further comprising information on an operation time.
前記稼働状況レポートの表示項目には、前記部品撮像時の照明異常による再吸着動作時間に関する情報が含まれることを特徴とする請求項2に記載の部品実装機の稼働状況監視システム。 The delay event detecting means detects an illumination abnormality during imaging of a component as one of the abnormalities of the component suction operation of the suction nozzle,
3. The component mounting machine operating status monitoring system according to claim 2 , wherein the display items of the operating status report include information on a re-adsorption operation time due to an illumination abnormality during imaging of the component.
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