JP6689323B2 - Component mounting system - Google Patents
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Description
本発明は、複数の部品実装機と管理装置とを含む部品実装システムに関する。 The present invention relates to a component mounting system including a plurality of component mounters and a management device .
従来、この種の管理装置を含む部品実装システムとしては、複数の部品実装機が配設された基板生産ラインにおいて、部品切れ予告などの警告の発生事象が複数存在する場合に、警告の発生位置の近くに作業者がいる可能性が高いものほど優先させるように作業の優先順位を決定し、決定した優先順位で作業者に作業を促すものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。この装置では、具体的には、警告の発生位置が直前に処理された警告の発生位置に近いものほど作業を優先させるように優先順位を決定する。 Conventionally, as a component mounting system including this type of management device , in a board production line in which a plurality of component mounting machines are installed, when there are a plurality of warning occurrence events such as a notice of parts shortage It has been proposed that work priorities are determined so that workers who are more likely to be in the vicinity of the work are prioritized, and workers are encouraged to work in the determined priority order (for example, see Patent Document 1). . In this apparatus, specifically, the priority order is determined such that the work is prioritized as the warning position is closer to the warning position processed immediately before.
ところで、部品実装機等の対基板処理機に対して作業者が行うべき作業としては、例えば吸着ノズルの交換や不良基板の除去等の特別な作業ユニットを必要としない作業と、例えば間もなく部品切れとなる部品テープの終端に新たな部品テープの始端を繋ぎ合せるスプライシング作業をオートスプライシングユニット(ASU)を用いて行ったり間もなく部品切れとなるフィーダを新たなフィーダに交換する等の特別な作業ユニットを用いて行う作業とがある。後者の作業は、作業者が作業ユニット(ASUや新たなフィーダ)を取りに行き、当該作業ユニットを作業対象まで運ぶ必要があるため、上述した管理装置のように、単に警告の発生位置(作業対象の対基板処理機の位置)に応じて優先順位(作業順序)を決定するだけでは、作業効率を十分に高めることはできない。 By the way, as the work to be performed by the worker for the board mounting machine such as the component mounting machine, for example, the work that does not require a special work unit such as the replacement of the suction nozzle or the removal of the defective substrate, and the shortage of the parts soon A special work unit such as performing the splicing work that joins the beginning of a new component tape to the end of a component tape that will become a new component tape by using the auto-splicing unit (ASU) or replacing a feeder that is short of components with a new feeder. There is work to be performed using. In the latter work, the worker has to go to the work unit (ASU or new feeder) and carry the work unit to the work target. The work efficiency cannot be sufficiently improved only by determining the priority order (work order) according to the target position of the substrate processing machine.
本発明は、回路基板に対して所定の処理を行う複数の対基板処理機に対して作業者が作業ユニットを用いて行う作業について、作業効率をより高めることを主目的とする。 The main object of the present invention is to further improve the work efficiency of work performed by a worker using a work unit on a plurality of substrate processing machines that perform a predetermined process on a circuit board.
本発明は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
すなわち、本発明の部品実装システムは、
部品供給装置により供給される電子部品をピックアップして回路基板上に実装する複数の部品実装機と、
前記複数の部品実装機に対する、所定の作業ユニットを用いた作業者が行うべき所定の作業を管理する管理装置と、を含む部品実装システムであって、
少なくとも、前記複数の部品実装機のうちの作業対象と、該作業対象に搭載された電子部品の部品切れ予想時刻とを作業情報として取得する作業情報取得手段と、
前記作業ユニットの現在位置を取得する位置取得手段と、
前記作業情報取得手段により作業情報が複数取得された場合、該取得された複数の前記作業情報に係る複数の前記作業対象に対してそれぞれ対応する部品切れ予想時刻と、前記位置取得手段により取得された作業ユニットの現在位置とに基づいて前記複数の作業対象に対する作業順序を決定する作業順序決定手段と、
前記決定した作業順序に基づいて作業者に前記所定の作業の実行を指示する作業指示手段と、
を備えることを特徴とする。
こうした本発明の部品実装システムにおいて、前記作業順序決定手段は、前記作業ユニットの現在位置に基づいて前記作業ユニットの現在位置から前記作業対象の位置までの距離を前記複数の作業対象毎に算出し、前記複数の作業対象のうち前記作業ユニットとの距離が短いものほど優先して作業順序を決定するものとしてもよい。
また、本発明の部品実装システムにおいて、前記作業順序決定手段は、決定した作業順序に従った場合に、対応する部品切れ予想時刻までに前記所定の作業が完了できない作業対象があるか否かを判定し、対応する部品切れ予想時刻までに前記所定の作業を完了できない作業対象があると判定した場合には、対応する部品切れ予想時刻までに前記所定の作業が完了できない作業対象に対する前記所定の作業を優先した作業順序を決定するものとしてもよい。
The present invention adopts the following means in order to achieve the above-mentioned main object.
That is, the component mounting system of the present invention is
A plurality of component mounters that pick up electronic components supplied by the component supply device and mount them on a circuit board;
A component mounting system including a management device that manages a predetermined work to be performed by an operator using a predetermined work unit for the plurality of component mounters,
At least a work information acquisition unit that acquires, as work information, a work target of the plurality of component mounters, and a component outage expected time of an electronic component mounted on the work target,
Position acquisition means for acquiring the current position of the working unit,
When a plurality of pieces of work information are acquired by the work information acquisition unit, the estimated parts out time corresponding to each of the plurality of work targets related to the plurality of pieces of acquired work information and the position acquisition unit are acquired. Work order determining means for determining a work order for the plurality of work targets based on the current position of the work unit,
Work instruction means for instructing a worker to execute the predetermined work based on the determined work order;
It is characterized by including.
In such a component mounting system of the present invention, the work order determination means calculates the distance from the current position of the work unit to the position of the work target for each of the plurality of work targets based on the current position of the work unit. Of the plurality of work targets, the work order may be preferentially determined as the distance to the work unit is shorter.
Further, in the component mounting system of the present invention, the work order determination means determines whether or not there is a work target that cannot complete the predetermined work by the corresponding expected time of parts outage when the determined work order is followed. If it is determined that there is a work target that cannot complete the predetermined work by the corresponding expected component run-out time, the predetermined task for the work target that cannot complete the predetermined work by the corresponding expected run-out time of the component The work order in which work is prioritized may be determined.
本明細書において参考的に開示する参考発明の第1の管理装置は、
回路基板に対して所定の処理を行う複数の対基板処理機に対して所定の作業ユニットを用いて作業者が行うべき所定の作業を管理する管理装置であって、
少なくとも、前記複数の対基板処理機のうちの作業対象と、該作業対象に対して前記所定の作業が必要とされる作業時期とを作業情報として取得する作業情報取得手段と、
前記作業ユニットの現在位置を取得する位置取得手段と、
前記作業情報取得手段により作業情報が複数取得された場合、該取得された複数の前記作業情報に係る複数の前記作業対象に対してそれぞれ対応する前記作業時期が経過するまでに前記所定の作業を実行可能な範囲で、前記位置取得手段により取得された作業ユニットの現在位置に基づいて前記複数の作業対象に対する作業順序を決定する作業順序決定手段と、
前記決定した作業順序に基づいて作業者に前記所定の作業の実行を指示する作業指示手段と、
を備えることを要旨とする。
The first management device of the reference invention disclosed by reference in this specification ,
A management device for managing a predetermined work to be performed by a worker using a predetermined work unit for a plurality of substrate processing machines that perform a predetermined process on a circuit board,
At least a work information acquisition unit that acquires, as work information, a work target of the plurality of substrate processing machines and a work time when the predetermined work is required for the work target,
Position acquisition means for acquiring the current position of the working unit,
When a plurality of pieces of work information are acquired by the work information acquisition unit, the predetermined work is performed before the corresponding work time for each of the plurality of work targets related to the plurality of pieces of work information acquired. A work order determining unit that determines a work order for the plurality of work targets based on the current position of the work unit acquired by the position acquiring unit within an executable range;
Work instruction means for instructing a worker to execute the predetermined work based on the determined work order;
The main point is to provide.
この参考発明の第1の管理装置では、少なくとも、複数の対基板処理機のうちの作業対象と、作業対象に対して所定の作業が必要とされる作業時期とを作業情報として取得し、作業ユニットの現在位置を取得し、作業情報が複数取得された場合、取得された複数の作業情報に係る複数の作業対象に対してそれぞれ対応する作業時期が経過するまでに所定の作業を実行可能な範囲で、取得された作業ユニットの現在位置に基づいて複数の作業対象に対する作業順序を決定し、決定した作業順序に基づいて作業者に所定の作業の実行を指示する。これにより、作業者が作業ユニットを取りに行って作業対象へ運ぶまでの手間を考慮して作業順序が決定されることとなるから、全体の作業効率を向上させることができる。 In the first management apparatus of the reference invention, at least a work target of the plurality of substrate processing machines and a work time when a predetermined work is required for the work target are acquired as work information, and the work information is acquired. When the current position of the unit is acquired and a plurality of pieces of work information are acquired, it is possible to execute a predetermined work until the corresponding work time elapses for a plurality of work targets related to the plurality of pieces of work information acquired. Within the range, the work order for a plurality of work targets is determined based on the acquired current position of the work unit, and the worker is instructed to perform a predetermined work based on the determined work order. As a result, the work order is determined in consideration of the time required for the worker to pick up the work unit and carry it to the work target, so that the overall work efficiency can be improved.
こうした参考発明の第1の管理装置において、前記作業順序決定手段は、前記複数の作業対象のうち、前記取得された作業ユニットの現在位置から前記作業対象の位置までの距離が短いものほど優先して前記所定の作業が実行されるよう作業順序を決定するものとすることもできる。この態様の本発明の第1の管理装置において、前記複数の対基板処理機に対する作業履歴を記憶する記憶手段を備え、前記位置取得手段は、前記記憶された作業履歴から直前に前記所定の作業が行われた前記対基板処理機に関する情報を取得して前記作業ユニットの現在位置を推定するものとすることもできる。こうすれば、作業ユニットの現在位置の取得のために、専用の位置検出手段を設ける必要がない。 In the first management apparatus of the reference invention, the work order determination unit gives priority to a work object having a shorter distance from the current position of the acquired work unit to the position of the work object among the plurality of work objects. It is also possible to determine the work order so that the predetermined work is executed. In the first management apparatus of the present invention in this aspect, a storage unit that stores work histories for the plurality of substrate processing machines is provided, and the position acquisition unit is configured to perform the predetermined work immediately before the stored work history. It is also possible to obtain the information about the substrate processing machine for which the process has been performed and estimate the current position of the working unit. In this way, it is not necessary to provide a dedicated position detecting means for acquiring the current position of the work unit.
また、参考発明の第1の管理装置において、前記位置取得手段は、作業者の現在位置を取得し、前記作業順序決定手段は、前記複数の作業対象のうち、前記取得された作業者の現在位置から前記取得された作業ユニットの現在位置までの距離と、該作業ユニットの現在位置から前記作業対象の位置までの距離との和が短いものほど優先して前記所定の作業が実行されるよう作業順序を決定するものとすることもできる。こうすれば、作業ユニットの現在位置を考慮して作業者の動線を短くする作業順序を決定することができ、作業効率をより向上させることができる。 Further, in the first management device of the reference invention, the position acquisition unit acquires the current position of the worker, and the work order determination unit determines the current position of the acquired worker among the plurality of work targets. The shorter the sum of the distance from the position to the current position of the acquired work unit and the distance from the current position of the work unit to the position of the work target is, the priority work is preferentially executed. The work order may be determined. By doing so, it is possible to determine the work sequence for shortening the flow line of the worker in consideration of the current position of the work unit, and it is possible to further improve the work efficiency.
さらに、参考発明の第1の管理装置において、前記作業ユニットは、複数設けられており、前記位置取得手段は、前記複数の作業ユニットのそれぞれの現在位置を取得し、前記作業順序決定手段は、前記複数の作業ユニットのうち、前記作業対象までの距離が最も短い作業ユニットの現在位置に基づいて作業順序を決定するものとすることもできる。こうすれば、作業ユニットが複数設けられた場合でも、作業効率を向上させることができる。 Further, in the first management apparatus of the reference invention, a plurality of the work units are provided, the position acquisition means acquires the current position of each of the plurality of work units, and the work order determination means, Of the plurality of work units, the work order may be determined based on the current position of the work unit having the shortest distance to the work target. With this, even when a plurality of work units are provided, work efficiency can be improved.
参考発明の第2の管理装置は、
回路基板に対して所定の処理を行う複数の対基板処理機に対して所定の収容位置に収容されている作業ユニットを用いて作業者が行うべき作業を管理する管理装置であって、
少なくとも、前記複数の対基板処理機のうちの作業対象と、該作業対象に対して前記所定の作業が必要とされる作業時期とを作業情報として取得する作業情報取得手段と、
複数の作業者のそれぞれの現在位置を取得する位置取得手段と、
前記作業情報取得手段により作業情報が取得された場合、前記複数の作業者のうち、前記取得された作業情報に係る前記作業対象に対して対応する前記作業時期が経過するまでに前記所定の作業を実行可能な作業者であって、前記位置取得手段により取得された現在位置から前記収容位置までの距離が最も短い作業者を、前記所定の作業を行う作業者として決定する作業者決定手段と、
前記決定した作業者に対して前記所定の作業の実行を指示する作業指示手段と、
を備えることを要旨とする。
The second management device of the reference invention is
A management device that manages the work to be performed by a worker using a work unit housed in a predetermined housing position for a plurality of anti-board processing machines that perform a predetermined process on a circuit board,
At least a work information acquisition unit that acquires, as work information, a work target of the plurality of substrate processing machines and a work time when the predetermined work is required for the work target,
Position acquisition means for acquiring the current position of each of a plurality of workers,
When the work information is acquired by the work information acquisition means, the predetermined work is performed by the time when the work time corresponding to the work target related to the acquired work information among the plurality of workers elapses. A worker deciding means for deciding, as a worker performing the predetermined work, a worker who is capable of performing the above, and has the shortest distance from the current position acquired by the position acquiring means to the accommodation position. ,
Work instructing means for instructing the determined worker to perform the predetermined work;
The main point is to provide.
この参考発明の第2の管理装置では、少なくとも、複数の対基板処理機のうちの作業対象と、作業対象に対して所定の作業が必要とされる作業時期とを作業情報として取得し、複数の作業者のそれぞれの現在位置を取得し、作業情報が取得された場合、複数の作業者のうち取得された作業情報に係る作業対象に対して対応する作業時期が経過するまでに所定の作業を実行可能な作業者であって、取得した現在位置から作業ユニットを収容する収容位置までの距離が最も短い作業者を、所定の作業を行う作業者として決定し、決定した作業者に対して所定の作業の実行を指示する。これにより、作業者が作業ユニットを取りに行って作業対象へ運ぶまでの手間を考慮して作業に適した作業者が決定されることとなるから、作業効率を向上させることができる。 In the second management apparatus of the reference invention, at least a work target of the plurality of substrate processing machines and a work period when a predetermined work is required for the work target are acquired as work information, and a plurality of work targets are acquired. When the current position of each worker is acquired and the work information is acquired, a predetermined work is performed before the corresponding work time for the work target related to the acquired work information among the plurality of workers. The worker who can execute the, and has the shortest distance from the acquired current position to the accommodation position for accommodating the work unit is determined as the worker who performs the predetermined work, and Instruct execution of a predetermined work. As a result, a worker suitable for the work is determined in consideration of the time required for the worker to pick up the work unit and carry the work unit to the work target, so that the work efficiency can be improved.
こうした参考発明の第2の管理装置において、前記複数の作業者のそれぞれの作業履歴を記憶する記憶手段を備え、前記位置取得手段は、前記記憶された作業履歴から複数の作業者のそれぞれが直前に前記所定の作業を行った前記対基板処理機に関する情報を取得して複数の作業者のそれぞれの現在位置を推定するものとすることもできる。こうすれば、作業者の現在位置の取得のために、専用の位置検出手段を設ける必要がない。 In the second management apparatus of the reference invention, a storage unit that stores the work history of each of the plurality of workers is provided, and the position acquisition unit is configured such that each of the plurality of workers immediately before the stored work history. It is also possible to estimate the current position of each of a plurality of workers by acquiring information on the substrate processing machine that has performed the predetermined work. In this way, it is not necessary to provide a dedicated position detecting means for acquiring the current position of the worker.
次に、本発明を実施するための形態について説明する。 Next, a mode for carrying out the present invention will be described.
図1は、部品実装システム1の構成の概略を示す構成図であり、図2は、部品実装システム1を構成する一の部品実装機10の構成の概略を示す構成図であり、図3は、オートスプライシングユニット(ASU)90の外観を示す外観図であり、図4は、一の部品実装機10の制御装置70と管理装置80との電気的な接続関係を示す説明図である。なお、本実施形態において、図2の左右方向がX軸方向であり、前後方向がY軸方向であり、上下方向がZ軸方向である。
FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of the
部品実装システム1は、図1に示すように、スキージによりスクリーン上のはんだをローリングさせながらスクリーンに形成されたパターン孔に押し込むことでそのパターン孔を介して下方の回路基板S(以下、単に「基板」と呼ぶ)に配線パターンを印刷するスクリーン印刷機2と、部品供給装置16により供給される図示しない電子部品P(以下、単に「部品」と呼ぶ)をピックアップして基板Sの配線パターンに実装する複数台(例えば10台)の部品実装機10と、部品実装システム全体を管理する管理装置80とを備える。
As shown in FIG. 1, the
複数台の部品実装機10は、多数の吸着ノズルを装着可能なヘッド(多ノズルヘッド)を有し比較的小型の部品Pを高速で実装するものと、少数の吸着ノズルを装着可能なヘッド(多機能ヘッド)を有し比較的大型の部品Pや異形の部品Pを実装するものとが配置されており、それぞれ分担作業によって基板Sに部品Pを実装する。部品実装機10は、図2に示すように、部品Pを供給する部品供給装置16と、基板Sを搬送する基板搬送装置20と、基板搬送装置20により搬送された基板Sを裏面側からバックアップするバックアップ装置30と、吸着ノズル51によって部品Pをピックアップして基板S上へ実装するためのヘッド50と、ヘッド50をXY方向へ移動させるXYロボット40と、基板Sに付された位置決め基準マーク等を撮像可能なマークカメラ46と、吸着ノズル51に吸着された部品Pを撮像可能なパーツカメラ48と、複数の吸着ノズル51をストックしておくためのノズルステーション49と、部品実装機全体の制御を司る制御装置70(図4参照)とを備える。基板搬送装置20とバックアップ装置30とヘッド50とXYロボット40とは、基台11上に設置された本体枠12内に収容されている。
The plurality of
部品供給装置16は、本体枠12の前面部に形成されたフィーダ台(図示せず)に、左右方向(X軸方向)に並ぶように整列配置されたフィーダ18を備える。フィーダ18は、部品Pが所定ピッチで収容されたキャリアテープを吸着ノズル51がピックアップ可能な部品供給位置まで送り出すテープフィーダである。なお、キャリアテープは、図示しないが、所定ピッチでキャビティー(凹部)が形成されたボトムテープと、各キャビティーに部品Pが収容された状態でボトムテープを覆うトップフィルムとにより構成されている。フィーダ18は、リールに巻回されたキャリアテープを引き出して部品供給位置へ送り出し、部品供給位置の手前でボトムテープからトップフィルムを剥がすことにより、部品供給位置にて部品Pを露出状態、即ちピックアップ可能な状態とする。
The
基板搬送装置20は、図2に示すように、2つの基板搬送路が設けられたデュアルレーン方式の搬送装置として構成されており、本体枠12の中段部に設けられた支持台13上に配置されている。各基板搬送路には、ベルトコンベア装置22を備えており、ベルトコンベア装置22の駆動により基板Sを図2の左から右(基板搬送方向)へと搬送する。
As shown in FIG. 2, the
バックアップ装置30は、図示しない昇降装置により昇降可能に設置されたバックアッププレート32と、バックアッププレート32に立設された複数のバックアップピン34とを備える。このバックアップ装置30は、基板搬送装置20によりバックアッププレート32の上方に基板Sが搬送された状態でバックアッププレート32を上昇させることで基板Sを裏面側からバックアップする。
The
XYロボット40は、図2に示すように、本体枠12の上段部にY軸方向に沿って設けられたY軸ガイドレール43と、Y軸ガイドレール43に沿って移動が可能なY軸スライダ44と、Y軸スライダ44の下面にX軸方向に沿って設けられたX軸ガイドレール41と、X軸ガイドレール41に沿って移動が可能なX軸スライダ42とを備える。X軸スライダ42の下面には、前述したマークカメラ46が取り付けられている。マークカメラ46は、XYロボット40を駆動制御することにより、バックアップ装置30によりバックアップされた基板S表面の任意の位置を撮像可能となっている。
As shown in FIG. 2, the
制御装置70は、CPU71を中心としたマイクロプロセッサとして構成されており、CPU71の他に、ROM72と、HDD73と、RAM74と、入出力インターフェース75とを備え、これらはバス76を介して電気的に接続されている。制御装置70には、X軸スライダ42の位置を検知するX軸位置センサ42aからの位置信号やY軸スライダ44の位置を検知するY軸位置センサ44aからの位置信号、マークカメラ46からの画像信号、パーツカメラ48からの画像信号、カードリーダ60からの読み取り情報などが入出力インターフェース75を介して入力されている。作業者は、作業者証としてICカードを所有しており、スクリーン印刷機2や各部品実装機10で作業を開始する際には、これから行う作業の内容を選択し、ICカードをカードリーダ60にかざすものとしている。制御装置70は、カードリーダ60からカード情報を読み取ることで、作業者を識別する作業者IDを登録し、作業の開始時刻や作業に費やした時間などを把握する。一方、制御装置70からは、部品供給装置16への制御信号や基板搬送装置20への制御信号、バックアップ装置30への制御信号、X軸スライダ42を移動させるX軸アクチュエータ42bへの駆動信号、Y軸スライダ44を移動させるY軸アクチュエータ44bへの駆動信号、吸着ノズル51をZ軸方向へ移動させるZ軸アクチュエータ52への駆動信号、吸着ノズル51を回転させるθ軸アクチュエータ54への駆動信号などが入出力インターフェース75を介して出力されている。また、制御装置70は、管理装置80と双方向通信可能に接続されており、互いにデータや制御信号のやり取りを行っている。
The
管理装置80は、例えば、汎用のコンピュータであり、CPU81とROM82とHDD83とRAM84と入出力インターフェース85などを備え、これらはバス86を介して電気的に接続されている。この管理装置80には、マウスやキーボード等の入力デバイス87から入力信号などが入出力インターフェース85を介して入力され、管理装置80からは、ディスプレイ89への画像信号が入出力インターフェース85を介して出力されている。HDD83は、基板Sの生産計画を記憶している。ここで、基板Sの生産計画とは、スクリーン印刷機2においてどの基板Sに配線パターンを印刷するか、各部品実装機10においてどの部品Pをどの順番で基板Sへ実装するか、また、そのように部品Pを実装した基板Sを何枚作製するかなどを定めた計画をいう。生産計画は、使用するヘッド50に関するヘッド情報や使用する吸着ノズル51に関するノズル情報、実装する部品Pに関する部品情報、使用するフィーダ18に関するフィーダ情報などを含む。この生産計画は、作業者が入力デバイス87を操作することにより管理装置80に入力される。管理装置80は、生産計画にしたがって基板Sに対して配線パターンが印刷されるようスクリーン印刷機2へ指令信号を出力すると共に、基板Sの配線パターン上に部品Pが実装されるよう各部品実装機10へ指令信号を出力する。また、各部品実装機10は、フィーダ台に装着されているフィーダ18から供給可能な部品Pの種類や供給可能な部品Pの最大数、実際に供給した部品Pの数などの部品情報をフィーダID(識別情報)と共に取得して管理装置80へ送信する。管理装置80は、受信した部品情報をフィーダIDに関連付けて部品実装機10毎に記憶(管理)し、各フィーダ18において部品切れが生じる時刻を部品実装機10毎に予想する。
The
また、管理装置80は、カードリーダ88からの読み取り情報が入出力インターフェース85を介して入力されている。作業者は、担当ラインでの作業開始時と作業終了時に、所有するICカード(作業者証)をカードリーダ88にかざすものとしている。管理装置80は、カードリーダ88からカード情報を読み取ることで、随時、作業者IDと担当ラインとを登録したり、登録を解除したりする。即ち、管理装置80は、途中で作業者が担当ラインを外れたり、途中から別の作業者がラインを担当するようになった場合であっても、その都度、作業者が所有するICカードからカード情報を読み取ることにより、現在ラインを担当している作業者を管理している。また、管理装置80は、スクリーン印刷機2の図示しない制御装置や各部品実装機10の制御装置70と通信しており、各ラインにおいて作業を行った作業者の識別情報(作業者ID)や作業対象(スクリーン印刷機2および複数台の部品実装機10のうちどれに対して作業を行ったか)、作業内容、作業完了時刻などの作業履歴を制御装置70から取得して管理している。
Further, in the
オートスプライシングユニット(ASU)90は、フィーダ18に装着されているリールに巻回されたキャリアテープの終端を、新たなリールに巻回されたキャリアテープの始端に自動的に繋ぎ合わせる装置である。ASU90の左右部には、それぞれ中央部に向かってキャリアテープを送り込む送り溝92,94が形成されている。また、ASU90の中央部には、送り溝92,94に沿って送り込まれた2つのキャリアテープにスプライシングテープを貼り付けて両者を接合する図示しない接合装置が設けられている。また、送り溝92,94のそれぞれには、送り溝92,94に送り込まれたキャリアテープを切断する図示しない切断装置も設けられている。ASU90は、作業者によって繋ぎ合わせるべき2つのキャリアテープがそれぞれ送り溝92,94に送り込まれると、2つのキャリアテープの不要部分を切断装置によって切断し、互いの切断面を突き合わせて両キャリアテープを接合装置によって接合する。なお、ASU90を用いて作業者がスプライス作業を行う場合の標準作業時間は30秒程度である。このASU90は、図示しない台車に載置されており、実装ラインにおける各部品実装機10間を移動可能となっている。
The auto-splicing unit (ASU) 90 is a device that automatically joins the end of the carrier tape wound on the reel mounted on the
図5は、生産ラインの一例を示す説明図である。生産ラインは、図5に示すように、複数(6つ)のライン1〜6が整列しており、各ラインはスクリーン印刷機と10台の部品実装機10(マウンタ1〜10ともいう)とにより構成されている。各ライン1〜6には、それぞれ作業者A〜Fが担当として割り当てられている。各作業者A〜Fは、スクリーン印刷機2において、はんだの補充作業やスクリーンの交換作業などを行い、各マウンタ1〜10において、フィーダ18の交換作業やASU90を使ったスプライス作業、ヘッド50の交換作業、ノズルステーション49に収容する吸着ノズル51の交換作業、部品の供給に伴いフィーダ18から排出される廃テープの回収作業などを行う。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of a production line. As shown in FIG. 5, the production line includes a plurality of (six)
次に、こうして構成された管理装置80において、作業者にスプライス作業を指示する際の管理処理について説明する。図6は、管理装置80のCPU81により実行される第1作業指示出力処理の一例を示すフローチャートである。本実施形態では、生産ラインを複数ライン(ライン1〜6)設けるものとしているから、第1作業指示出力処理は、各ライン毎に実行される。
Next, description will be given of a management process performed when the operator is instructed to perform a splicing operation in the
第1作業指示出力処理が実行されると、管理装置80のCPU81は、まず、所定時間以内(例えば、10分以内)に部品切れが予想されるフィーダ18があるか否かを判定する(ステップS100)。CPU81は、所定時間以内に部品切れが予想されるフィーダ18がないと判定すると、スプライス作業の指示を行うことなく、第1作業指示出力処理を終了する。一方、CPU81は、所定時間以内に部品切れが予想されるフィーダ18があると判定すると、そのようなフィーダ18を搭載したマウンタが複数あるか否かを判定する(ステップS102)。CPU81は、部品切れが予想されるフィーダ18を搭載したマウンタが1つだけであると判定すると、そのフィーダ18を搭載したマウンタを作業対象マウンタとしてスプライス作業を実行するよう作業者に指示して(ステップS104)、第1作業指示出力処理を終了する。なお、スプライス作業の指示は、作業を行うべき作業者や作業位置(マウンタ番号)、作業内容(スプライス作業)などをディスプレイ89上に通知したり、作業者が所有する携帯情報端末に通知させたりすることにより行うことができる。一方、CPU81は、部品切れが予想されるフィーダ18を搭載したマウンタが複数あると判定すると、ASU90の現在位置を取得し(ステップS106)、部品切れが予想されるフィーダ18を搭載した複数のマウンタを作業対象マウンタとして、取得したASU90の現在位置に基づいてASU90から作業対象マウンタまでの距離を作業対象マウンタ毎に算出する(ステップS108)。ここで、ステップS108の処理は、GPSなどの周知の測位システムをASU90に設けてその現在位置を取得するものとしてもよいし、スプライス作業が行われる度に各部品実装機10(マウンタ1〜10)から作業履歴を取得してHDD83に記憶しておき、直前のスプライス作業でASU90が使われたマウンタに関する情報(マウンタ番号)を元にASU90の現在位置を推定するものとしてもよい。
When the first work instruction output process is executed, the
CPU81は、こうしてASU90から作業対象マウンタまでの距離を各作業対象マウンタ毎に算出すると、複数の作業対象マウンタのうちASU90との距離が短い作業対象マウンタほど優先してスプライス作業が行われるよう優先順位を仮決定すると共に(ステップS110)、複数の作業対象マウンタのそれぞれに対する作業所要時間を導出する(ステップS112)。ここで、作業所要時間は、作業者がASU90を取りに行き作業対象マウンタまで運ぶ(移動する)ための移動時間と、ASU90を使って作業対象マウンタにてスプライス作業を行うのに必要な標準作業時間(例えば30秒)との和により算出することができる。移動時間は、作業者がASU90を取りに行くまでの時間と、ASU90を作業対象マウンタまで運ぶ時間との和により算出することができる。前者の移動時間は、予め定められた所定時間とすることができ、後者の移動時間は、ステップS108で算出したASU90から作業対象マウンタまでの距離を予め定められたASU90の標準移動速度で割ることにより算出することができる。なお、前者の移動時間は、作業者の現在位置を取得して作業者からASU90までの距離を算出しておくことで、作業者からASU90までの距離を予め定められた作業者の標準移動速度(標準歩行速度)で割ることにより算出するものとしてもよい。
When the
そして、CPU81は、ステップS110で仮決定した優先順位にしたがってスプライス作業を行うと仮定した場合に、全てのスプライス作業に対してそれぞれの部品切れ予想時刻までにスプライス作業を完了できるか否かを判定する(ステップS114)。この処理は、現在時刻から部品切れ予想時刻までの残存時間がステップS112で導出した作業所要時間以上のスプライス作業についてはスプライス作業を完了できると判定し、現在時刻から部品切れ予想時刻までの残存時間が作業所要時間未満のスプライス作業についてはスプライス作業を完了できないと判定することにより行うことができる。また、ステップS114の処理は、優先順位1番目のスプライス作業について、現在時刻から部品切れ予想時刻までの残存時間がステップS112で導出した作業所要時間以上であれば、優先順位1番目のスプライス作業が完了できると判定し、次に、優先順位2番目のスプライス作業について、現在時刻に優先順位1番目のスプライス作業の前記作業所要時間を加えた時刻から、部品切れ予想時刻までの残存時間が、優先順位1番目の作業対象マウンタの位置をASUの位置として導出された作業所要時間以上であれば、優先順位2番目のスプライス作業が完了できると判定するというように、優先順位が上位であるスプライス作業の結果を考慮して、判定してもよい。
Then, the
CPU81は、全てのスプライス作業に対してそれぞれの部品切れ予想時刻までにスプライス作業を完了できると判定すると、ステップS110で仮決定した優先順位を本決定し(ステップS116)、決定した優先順位でスプライス作業を行うよう作業者に指示して(ステップS120)、作業指示出力処理を終了する。ステップS120の処理は、例えば、作業優先順位や作業位置(マウンタ番号)、作業内容(スプライス作業)をディスプレイ89上に通知したり、作業者が所有する携帯情報端末に通知させたりすることにより行うことができる。作業優先順位は、どの作業者が作業すべきか及びASU90は現在どこにあるのかも含む。一方、CPU81は、複数のスプライス作業のいずれかに対して部品切れ予想時刻までにスプライス作業を完了できないと判定すると、部品切れ予想時刻が早く到来するスプライス作業ほど優先してスプライス作業が行われるように優先順位を決定し直し(ステップS118)、決定した優先順位でスプライス作業を行うよう作業者に指示して(ステップS120)、第1作業指示出力処理を終了する。
When the
図7は、第1作業指示出力処理によってスプライス作業を指示するまでの流れを説明する説明図である。図7に示すように、時刻14:00:00に作業者Aがマウンタ10でASU90を使ったスプライス作業を完了させ(図7(a)参照)、時刻14:02:00に「マウンタ03でスプライス作業(部品切れ予想時刻14:12:00)」,「マウンタ09でスプライス作業(部品切れ予想時刻14:12:00)」とする部品切れ予想が発生(図7(b)参照)した場合を考える。この場合、管理装置80のCPU81は、「ASU90の現在位置(直前にASU90が使われたマウンタ10)→作業位置(マウンタ03)」の距離と、「ASU90の現在位置(直前にASU90が使われたマウンタ10)→作業位置(マウンタ09)」の距離とを比較し、距離が短い順、即ち、まず、マウンタ09でスプライス作業とし、その後、マウンタ03でスプライス作業を行うという優先順位を仮決定する(図7(c)参照)。そして、CPU81は、マウンタ03のスプライス作業とマウンタ09のスプライス作業の各々について、作業所要時間を導出し、それぞれの部品切れ予想時刻までにスプライス作業を完了できるか否かを判定する。この説明においては、仮決定の優先順位で作業を行ったとしても、部品切れ予想時刻までに両スプライス作業が完了できると判定されたものとする。したがって、仮決定の優先順位が本決定される。そして、時刻14:08:00に優先順位にしたがって作業者がマウンタ09のスプライス作業を行った後(図7(d)参照)、時刻14:08:10に「マウンタ05でスプライス作業(部品切れ予想時刻14:13:10)」とする部品切れ予想が発生すると(図7(e)参照)、CPU81は、未だスプライス作業が完了していないマウンタ03についての「ASU90の現在位置(直前にASU90が使われたマウンタ09)→作業位置(マウンタ03)」の距離と、新たに部品切れ予想が発生したマウンタ05についての「ASU90の現在位置(直前にASU90が使われたマウンタ09)→作業位置(マウンタ05)」の距離とを比較し、距離が短い順、即ち、まず、マウンタ05でスプライス作業とし、その後、マウンタ03でスプライス作業を行うという優先順位を決定する(図7(f)参照)。このように、部品切れ予想が発生する度に、未だスプライス作業が完了していない複数の作業対象マウンタのうちASU90との距離が短いものほど先にスプライス作業が行われるように優先順位を決定するのである。これにより、全ての作業対象マウンタに対してスプライス作業を行う際のASU90の移動を最小限とすることができるため、スプライス作業を短時間で効率よく行うことができる。
FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining a flow until the splicing work is instructed by the first work instruction output process. As shown in FIG. 7, the worker A completes the splicing work using the
次に、一の生産ラインに複数の作業者を担当させて作業を行わせる場合における作業指示出力処理(第2作業指示出力処理)について説明する。図8は、管理装置80のCPU81により実行される第2作業指示出力処理の一例を示すフローチャートである。第2作業指示出力処理は、各ライン毎に実行される。管理装置80は、前述したように、各ライン毎に作業者IDと担当ラインとを登録しており、各ラインを担当する作業者と作業者毎の作業スケジュールを管理している。なお、作業者の作業スケジュールは、どの作業者が何時までにどの作業を担当するかを予め生産計画にしたがって仮に決められたリストであり、例えば、図9に示すように、作業者や作業対象、作業内容、標準作業時間、部材切れ予想時刻などの情報が関連付けられたものとすることができる。
Next, a work instruction output process (second work instruction output process) when a plurality of workers are assigned to one production line to perform work will be described. FIG. 8 is a flowchart showing an example of the second work instruction output process executed by the
第2作業指示出力処理が実行されると、管理装置80のCPU81は、まず、所定時間以内に部品切れが予想されるフィーダ18を搭載したマウンタがあるか否かを判定し(ステップS200)、所定時間以内に部品切れが予想されるフィーダ18を搭載したマウンタがないと判定すると、スプライス作業の指示を行うことなく、作業指示出力処理を終了する。一方、CPU81は、所定時間以内に部品切れが予想されるフィーダ18を搭載したマウンタがあると判定すると、現在ラインに割り当てられている登録作業者に関する情報(作業者ID)を取得し(ステップS202)、登録作業者が複数人いるか否かを判定する(ステップS204)。CPU81は、登録作業者が1人と判定すると、作業スケジュールで指定されている登録作業者に対してスプライス作業を指示して(ステップS206)、第2作業指示出力処理を終了する。なお、この場合、所定時間以内に作業を完了すべき作業対象マウンタが複数存在するときには、図6の第1作業指示出力処理のステップS106〜S120の処理により優先順位を決定して作業を指示するものとしてもよい。一方、CPU81は、登録作業者が複数人と判定すると、各作業者毎の作業スケジュールを取得し(ステップS208)、各作業者毎の現在位置を取得すると共に(ステップS210)、ASU90の現在位置を取得する(ステップS212)。ここで、ステップS210の処理は、作業者が所有する携帯情報端末にGPSなど測位システムを設けてその現在位置を取得するものとしてもよいし、印刷機やマウンタ1〜10での作業が行われる度に担当した作業者の作業履歴を各装置から取得してHDD83に記憶しておき、直前に作業が行われた装置に関する情報を元に作業者の現在位置を推定するものとしてもよい。なお、ステップS212の処理は、前述したステップS106の処理と同様に行うことができる。
When the second work instruction output process is executed, the
こうして各作業者毎の現在位置とASU90の現在位置とを取得すると、CPU81は、取得した各作業者毎の現在位置とASU90の現在位置と作業対象マウンタの位置とに基づいて、作業者がASU90を取りに行くまでの移動距離とASU90を作業対象マウンタまで運ぶまでの移動距離とを、各作業者毎に算出すると共に(ステップS214)、作業対象マウンタに対する各作業者毎の作業所要時間を導出する(ステップS216)。ここで、各作業者毎の作業所要時間は、前述したように、作業者がASU90を取りに行き作業対象マウンタまで運ぶための移動時間と、ASU90を使って作業対象マウンタにてスプライス作業を行うのに必要な標準作業時間(例えば30秒)との和により算出することができる。移動時間は、作業者がASU90を取りに行くまでの時間と、ASU90を作業対象マウンタまで運ぶ時間との和により算出することができる。前者の移動時間は、ステップS210で算出した作業者の現在位置とステップS212で取得したASU90の現在位置とに基づいて作業者からASU90を取りに行くまでの移動距離を作業者毎に算出し、作業者毎の移動距離を作業者の標準移動速度(標準歩行速度)で割ることにより作業者毎に算出することができる。後者の移動時間は、ステップS214で算出したASU90と予め定められた作業対象マウンタの位置とに基づいてASU90から作業対象マウンタまでの移動距離を算出し、算出した移動距離を予め定められたASU90の標準移動速度で割ることにより算出することができる。
When the current position of each worker and the current position of the
そして、CPU81は、登録されている複数の作業者のうち、ステップS208で取得した作業者毎の作業スケジュールの空き時間を使って部品切れ予想時刻までに作業を完了できない作業者がいるか否かを判定し(ステップS218)、作業を完了できない作業者がいると判定すると、作業スケジュールで指定されている作業者に対して作業を指示して(ステップS206)、第2作業指示出力処理を終了する。一方、CPU81は、作業を完了できない作業者がいないと判定すると、登録されている複数の作業者のうち、ステップS214で算出した作業者の現在位置→ASU90の現在位置→作業対象マウンタの移動距離が短い作業者ほど優先して作業を行うよう優先順位を決定し(ステップS220)、決定した優先順位にしたがって作業者に作業を指示すると共に(ステップS222)、作業スケジュールを更新して(ステップS224)、第2作業指示出力処理を終了する。ステップS220の処理は、例えば、作業優先順位や作業位置(マウンタ番号)、作業内容(スプライス作業)をディスプレイ89上に通知したり、作業者が所有する携帯情報端末に通知させたりすることにより行うことができる。作業優先順位は、どの作業者が作業すべきか及びASU90は現在どこにあるのかも含む。ステップS224の処理は、指示に係る作業について作業スケジュールで指定されている作業者をステップS220で決定した優先順位の最も高い作業者に置き換える処理である。
Then, the
図10は、第2作業指示出力処理によってスプライス作業を指示するまでの流れを説明する説明図である。図10に示すように、生産ラインを担当する作業者として作業者Aと作業者Bとが登録されており、時刻14:00:00に作業者Aが印刷機(スクリーン印刷機2)ではんだの補充作業を完了させ作業者Bがマウンタ09でスプライス作業を完了させ(図10(a)参照)、時刻14:02:00に「マウンタ02でスプライス作業(部品切れ予想時刻14:07:00)」とする部品切れ予想が発生(図10(b)参照)した場合を考える。作業者Aが印刷機に、作業者Bがマウンタ02にそれぞれいる場合、管理装置80のCPU81は、「作業者Aの現在位置(印刷機)→ASU90の現在位置(マウンタ09)→作業対象マウンタ(マウンタ02)」の距離と、「作業者Bの現在位置(マウンタ09)→ASU90の現在位置(マウンタ09)→作業対象マウンタ(マウンタ02)」の距離とを比較し、作業者毎の作業所要時間を導出する。次に、マウンタ02の部品切れ予想時刻までに作業を完了できない作業者がいるか否かを判定する。この説明においては、両作業者とも、マウンタ02の部品切れ予想時刻までに作業を完了できると判定されたものとする。したがって、CPU81は、距離が短い方、即ち作業者Bがマウンタ02でスプライス作業を行うよう決定し、指示する(図10(c)参照)。CPU81は、新たに決定した内容に基づいて作業スケジュールを更新する。このように、部品切れ予想が発生すると、登録されている複数の作業者のうち作業者→ASU90→作業対象マウンタの移動距離が短い作業者を優先して作業を指示するのである。これにより、作業者がASU90を取りに行くまでの移動を最小限とすることができ、スプライス作業を効率よく行うことができる。
FIG. 10 is an explanatory diagram illustrating a flow until the splicing work is instructed by the second work instruction output process. As shown in FIG. 10, a worker A and a worker B are registered as workers in charge of the production line, and the worker A solders at the printing machine (screen printing machine 2) at 14:00 pm. And the worker B completes the splicing work with the mounter 09 (see FIG. 10 (a)), and at the time 14:02:00, "the splicing work with the mounter 02 (the expected time when the parts are out 14:77:00). ) ”, A case where a component outage prediction is generated (see FIG. 10B) is considered. When the worker A is in the printing machine and the worker B is in the mounter 02, the
次に、一の生産ラインに複数台のASU90が割り当てられている場合における作業指示出力処理(第3作業指示出力処理)について説明する。図11は、管理装置80のCPU81により実行される第3作業指示出力処理の一例を示すフローチャートである。第3作業指示出力処理は、各ライン毎に実行される。管理装置80は、前述したように、各ライン毎に作業者IDと担当ラインとを登録しており、各ラインを担当する作業者と作業者毎の作業スケジュールを管理している。また、管理装置80は、各ライン毎にASUID(ASU90の識別情報)と担当ラインとを登録しており、各ラインを担当するASU90とASU90毎の作業スケジュールも管理している。なお、ASU90の識別情報(ASUID)は、各ASU90に固有の情報であってもよいが、不可欠ではない。同じライン内で使用される複数台のASU90が、同じライン内で区別可能な情報(番号、名前など)であればよい。また、ASU90の作業スケジュールは、どのASU90を何時までにどこのマウンタの作業を担当するかが予め決められたリストである。
Next, a work instruction output process (third work instruction output process) in the case where a plurality of
第3作業指示出力処理が実行されると、管理装置80のCPU81は、まず、所定時間以内に部品切れが予想されるフィーダ18を搭載したマウンタがあるか否かを判定し(ステップS300)、所定時間以内に部品切れが予想されるフィーダ18を搭載したマウンタがないと判定すると、スプライス作業の指示を行うことなく、作業指示出力処理を終了する。一方、CPU81は、所定時間以内に部品切れが予想されるフィーダ18を搭載したマウンタがあると判定すると、ASU90毎の作業スケジュールを取得し(ステップS302)、第2作業指示出力処理のステップS210と同様に作業者の現在位置を取得すると共に(ステップS304)、ステップS212と同様に各ASU90毎に現在位置を取得する(ステップS306)。
When the third work instruction output process is executed, the
こうして各作業者毎の現在位置とASU90の現在位置とを取得すると、CPU81は、取得した作業者の現在位置と各ASU90毎の現在位置と作業対象マウンタの位置とに基づいて、作業者がASU90を取りに行くまでの移動距離とASU90を作業対象マウンタまで運ぶまでの移動距離とを、各ASU90毎に算出すると共に(ステップS308)、作業対象マウンタに対する各ASU90毎の作業所要時間を導出する(ステップS310)。ここで、ステップS308,S310の処理は、前述した第2作業指示出力処理のステップ214,216と同様に行うことができる。
When the current position of each worker and the current position of the
そして、CPU81は、処理対象のラインを担当する複数のASU90のうち、ステップS302で取得したASU90毎の作業スケジュールの空き時間を使って部品切れ予想時刻までに作業を完了できないASU90があるか否かを判定し(ステップS312)、作業を完了できないASU90があると判定すると、作業スケジュールで指定されているASU90を使った作業を作業者に指示して(ステップS314)、第3作業指示出力処理を終了する。一方、CPU81は、作業を完了できないASU90がないと判定すると、担当の複数のASU90のうち、ステップS308で算出した作業者→ASU90→作業対象マウンタの移動距離が短いASU90ほど優先して使用されるよう優先順位を決定し(ステップS316)、決定した優先順位にしたがってASU90を使った作業を作業者に指示すると共に(ステップS318)、ASU90の作業スケジュールを更新して(ステップS320)、第3作業指示出力処理を終了する。ステップS318の処理は、例えば、作業優先順位や作業位置(マウンタ番号)、作業内容(スプライス作業)をディスプレイ89上に通知したり、作業者が所有する携帯情報端末に通知させたりすることにより行うことができる。作業優先順位は、どのASU90を使って作業すべきか及びそのASU90は現在どこにあるのかも含む。なお、各ASU90には、IDマークが付されたり、ASU1など番号が付されたりするなど、作業者がどのASU90であるかを視覚的に判別可能な表示を有することが望ましい。ステップS320の処理は、指示に係る作業について作業スケジュールで指定されているASU90をステップS316で決定した優先順位の最も高いASU90に置き換える処理である。なお、第3作業指示出力処理では、処理対象のラインを担当する作業者が複数人存在する場合、CPU81は、ステップS308〜S312の処理を作業者毎に実行し、ステップS316,S318にて作業者→ASU90→作業対象マウンタの移動距離が短い作業者とASU90の組み合わせほど優先される優先順位を決定して当該作業者にスプライス作業を指示することとなる。
Then, the
図12は、第3作業指示出力処理によってスプライス作業を指示するまでの流れを説明する説明図である。生産ラインを担当する作業者として作業者Aと作業者Bとが登録されると共に生産ラインを担当するASU90としてASU1とASU2とが登録されており、時刻14:00:00に作業者AがASU1を使ってマウンタ01のスプライス作業を完了させ作業者BがASU2を使ってマウンタ10のスプライス作業を完了させ(図12(a)参照)、時刻14:02:00に「マウンタ02でスプライス作業(部品切れ予想時刻14:07:00)」とする部品切れ予想が発生(図12(b)参照)した場合を考える。この場合、管理装置80のCPU81は、「作業者Aの現在位置(マウンタ01)→ASU1の現在位置(マウンタ01)→作業対象マウンタ(マウンタ02)」の距離と、「作業者Bの現在位置(マウンタ10)→ASU2の現在位置(マウンタ10)→作業対象マウンタ(マウンタ02)」の距離とを比較し、各ASU90の作業所要時間を導出する。次に、マウンタ02の部品切れ予想時刻までに作業を完了できないASU90があるか否かを判定する。この説明においては、両ASU90とも、マウンタ02の部品切れ予想時刻までに作業を完了できると判定されたものとする。したがって、CPU81は、距離が短い方、即ちASU1を使ったスプライス作業を決定し、作業者Aに指示する(図12(c)参照)。CPU81は、新たに決定した内容に基づいて作業スケジュールを更新する。このように、部品切れ予想が発生すると、登録されている複数のASU90のうち作業者→ASU90→作業対象マウンタの移動距離が短いASU90を優先して作業を指示するのである。これにより、ASU90の移動距離を考慮して、スプライス作業を効率よく行うことができる。
FIG. 12 is an explanatory diagram illustrating a flow until the splicing work is instructed by the third work instruction output process. Workers A and B are registered as workers in charge of the production line, and ASU1 and ASU2 are registered as ASU90 in charge of the production line. At a time of 14:00, the worker A is ASU1. To complete the splicing work of the mounter 01 using the
以上説明した本実施形態の管理装置80によれば、第1作業指示出力処理にて、部品切れ予想が発生する度に、未だスプライス作業が完了していない複数の作業対象マウンタのうちASU90との距離が短いものほど先にスプライス作業が行われるように優先順位を決定するから、全ての作業対象マウンタに対してスプライス作業を行う際のASU90の移動を最小限とすることができ、スプライス作業を短時間で効率よく行うことができる。
According to the
また、本実施形態の管理装置80によれば、第2作業指示出力処理にて、1の生産ラインにおいて担当する作業者が複数登録されている場合、部品切れ予想が発生すると、登録されている複数の作業者のうち作業者→ASU90→作業対象マウンタの移動距離が短い作業者を優先して作業を指示するから、作業者がASU90を取りに行くまでの移動を最小限とすることができ、スプライス作業を効率よく行うことができる。
Further, according to the
さらに、本実施形態の管理装置80によれば、第3作業指示出力処理にて、1の生産ラインにおいて割り当てられているASU90が複数ある場合、部品切れ予想が発生すると、登録されている複数のASU90のうち作業者→ASU90→作業対象マウンタの移動距離が短いASU90を優先して作業を指示するから、ASU90の移動距離を最小限とすることができ、スプライス作業を効率よく行うことができる。
Further, according to the
本実施形態の部品実装システム1では、1つのラインに対して1つまたは複数のASU90を割り当てるものとしたが、これに限定されるものではなく、複数のラインに対して1つまたは複数のASU90を共用するものとしてもよい。例えば、図13に示すように、複数の生産ラインのうち隣り合う2つのラインの各マウンタを、部品供給装置16側(ハッチング部分)が互いに向かい合わせとなるように設置し、2つのラインで1つのASU90を共用するものとしてもよい。この場合、ASU90の移動距離は、ラインの短手方向(図13の上下方向)の距離については考慮せずに、ラインの長手方向(図13の左右方向)の距離のみを考慮するものとしてもよい。例えば、ライン1のマウンタ10付近にいる作業者Aがライン2のマウンタ05にあるASU90を取りに行き、作業対象マウンタであるライン1のマウンタ01までASU90を運んで作業対象マウンタにてスプライス作業を行う場合、ラインの長手方向に沿ったライン1のマウンタ10→ライン2のマウンタ05→ライン1のマウンタ01の移動距離を算出するものとすればよい。
In the
上述した実施形態では、本発明をASU90を使ったスプライス作業に適用して説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、図14に示すように、生産ラインに予備のフィーダ18を置くためのフィーダ置き場100をラインの所定箇所(例えば中央位置)に設けるものとし、作業者がフィーダ置き場100にフィーダ18を取りに行き作業対象マウンタへ運んで作業対象マウンタに対してフィーダ18の交換作業を行う場合に適用するものとしてもよい。図15は、管理装置80のCPU81により実行される第4作業指示出力処理の一例を示すフローチャートである。第4作業指示出力処理は、各ライン毎に実行される。管理装置80は、前述したように、各ライン毎に作業者IDと担当ラインとを登録しており、各ラインを担当する作業者と作業者毎の作業スケジュールを管理している。
In the above-described embodiment, the present invention is applied to the splicing work using the
第4作業指示出力処理が実行されると、管理装置80のCPU81は、まず、所定時間以内に部品切れが予想されるフィーダ18を搭載したマウンタがあるか否かを判定し(ステップS400)、所定時間以内に部品切れが予想されるフィーダ18を搭載したマウンタがないと判定すると、フィーダ交換の指示を行うことなく、作業指示出力処理を終了する。一方、CPU81は、所定時間以内に部品切れが予想されるフィーダ18を搭載したマウンタがあると判定すると、現在ラインに割り当てられている登録作業者に関する情報(作業者ID)を取得し(ステップS402)、登録作業者が複数人いるか否かを判定する(ステップS404)。CPU81は、登録作業者が1人と判定すると、作業スケジュールで指定されている登録作業者に対してフィーダ交換を指示して(ステップS406)、第4作業指示出力処理を終了する。一方、CPU81は、登録作業者が複数人と判定すると、各作業者毎の作業スケジュールを取得し(ステップS408)、各作業者毎の現在位置を取得する(ステップS410)。なお、ステップS410の処理は、ステップS210と同様の処理により行うことができる。
When the fourth work instruction output process is executed, the
こうして各作業者毎の現在位置を取得すると、CPU81は、取得した各作業者毎の現在位置とフィーダ置き場100の位置と作業対象マウンタの位置とに基づいて、作業者がフィーダ置き場100に収容されている予備のフィーダ18を取りに行くまでの移動距離とフィーダ置き場100のフィーダ18を作業対象マウンタまで運ぶまでの移動距離とを、各作業者毎に算出すると共に(ステップS412)、作業対象マウンタに対する各作業者毎の作業所要時間を導出する(ステップS414)。ここで、各作業者毎の作業所要時間は、作業者がフィーダ置き場100までフィーダ18を取りに行き作業対象マウンタまで運ぶための移動時間と、作業対象マウンタにてフィーダ18の交換作業を行うのに必要な標準作業時間(例えば30秒)との和により算出することができる。移動時間は、作業者がフィーダ置き場100までフィーダ18を取りに行くまでの時間と、フィーダ18をフィーダ置き場100から作業対象マウンタまで運ぶ時間との和により算出することができる。前者の移動時間は、ステップS410で算出した作業者の現在位置と予め決められたフィーダ置き場100の位置(ラインの中央位置)とに基づいて作業者がフィーダ置き場100までフィーダ18を取りに行くまでの移動距離を作業者毎に算出し、算出した移動距離を作業者の標準移動速度(標準歩行速度)で割ることにより作業者毎に算出することができる。後者の移動時間は、ステップS412で算出したフィーダ置き場100から作業対象マウンタまでの移動距離をフィーダ18を運ぶ際の作業者の標準移動速度で割ることにより算出することができる。
When the current position of each worker is acquired in this way, the
そして、CPU81は、登録されている複数の作業者のうち、ステップS408で取得した作業者毎の作業スケジュールの空き時間を使って部品切れ予想時刻までに作業を完了できない作業者がいるか否かを判定し(ステップS416)、作業を完了できない作業者がいると判定すると、作業スケジュールで指定されている作業者に対して作業を指示して(ステップS406)、第4作業指示出力処理を終了する。一方、CPU81は、作業を完了できない作業者がいないと判定すると、登録されている複数の作業者のうち、ステップS412で算出した作業者→フィーダ置き場100→作業対象マウンタの移動距離が最も短い作業者ほど優先して作業を行うよう優先順位を決定し(ステップS418)、決定した優先順位にしたがって作業者に作業を指示すると共に(ステップS420)、作業スケジュールを更新して(ステップS422)、第4作業指示出力処理を終了する。ステップS420の処理は、例えば、作業優先順位や作業位置(マウンタ番号)、作業内容(フィーダ交換)をディスプレイ89上に通知したり、作業者が所有する携帯情報端末に通知させたりすることにより行うことができる。作業優先順位は、どの作業者が作業すべきか及びフィーダ18は現在どこにあるのかも含む。ステップS422の処理は、指示に係る作業について作業スケジュールで指定されている作業者をステップS418で決定した優先順位の最も高い作業者に置き換える処理である。
Then, the
図16は、第4作業指示出力処理によってフィーダ交換を指示するまでの流れを説明する説明図である。図16に示すように、生産ラインを担当する作業者として作業者Aと作業者Bとが登録されており、時刻14:00:00に作業者Aがマウンタ05でフィーダ交換を完了させ作業者Bがマウンタ10でフィーダ交換を完了させ(図16(a)参照)、時刻14:02:00に「マウンタ02でフィーダ交換(部品切れ予想時刻14:07:00)」とする部品切れ予想が発生(図16(b)参照)した場合を考える。この場合、管理装置80のCPU81は、「作業者Aの現在位置(マウンタ05)→フィーダ置き場100の位置(ライン中央位置,マウンタ05付近)→作業対象マウンタ(マウンタ02)」の距離と、「作業者Bの現在位置(マウンタ10)→フィーダ置き場100の位置(ライン中央位置,マウンタ05付近)→作業対象マウンタ(マウンタ02)」の距離とを比較し、各作業者の作業所要時間を導出する。次に、マウンタ02の部品切れ予想時刻までに作業を完了できない作業者がいるか否かを判定する。この説明においては、両作業者とも、マウンタ02の部品切れ予想時刻までに作業を完了できると判定されたものとする。したがって、CPU81は、距離が短い方、即ち作業者Aがマウンタ02でスプライス作業を行うよう決定し、指示する(図16(c)参照)。CPU81は、新たに決定した内容に基づいて作業スケジュールを更新する。このように、部品切れ予想が発生すると、登録されている複数の作業者のうち作業者→フィーダ置き場100→作業対象マウンタの移動距離が短い作業者を優先して作業を指示するのである。これにより、フィーダ置き場100からフィーダ18を取りに行く際の移動距離を考慮して、フィーダ交換を効率よく行うことができる。
FIG. 16 is an explanatory diagram illustrating a flow until a feeder replacement is instructed by the fourth work instruction output process. As shown in FIG. 16, workers A and B are registered as workers in charge of the production line, and the worker A completes the feeder exchange with the mounter 05 at the time of 14:00 pm. B completes the replacement of the feeder on the mounter 10 (see FIG. 16 (a)), and at the time of 14:02:00, there is an expected out-of-part condition that "feeder is replaced on the mounter 02 (expected time of out-of-part time 14:77:00)". Consider the case where it occurs (see FIG. 16B). In this case, the
上述した実施形態では、作業対象の位置として、作業対象となるマウンタの位置を考慮したが、作業対象となるマウンタに搭載されたフィーダの搭載位置を、作業対象の位置としてもよい。例えば、部品供給装置がライン長手方向に長い1台のマウンタにおいて、部品切れが予想されるフィーダが複数発生した場合、作業対象フィーダの搭載位置に基づいて、効率よい作業順序を決定することができる。 In the above-described embodiment, the position of the mounter that is the work target is considered as the position of the work target, but the mounting position of the feeder mounted on the mounter that is the work target may be the position of the work target. For example, in a single mounter in which the component supply device is long in the longitudinal direction of the line, when a plurality of feeders are expected to run out of components, an efficient work order can be determined based on the mounting position of the work target feeder. .
上述した実施形態では、第1作業指示出力処理において、仮決定された優先順位にしたがってスプライス作業を行うと仮定した場合に、複数のスプライス作業のいずれかに対して部品切れ予想時刻までに作業を完了できないと判定すると、部品切れ予想時刻が早く到来するスプライス作業ほど優先して作業が行われるように優先順位を決定したが、部品切れ予想時刻までに作業が完了できないスプライス作業については、優先して作業が行われるようにし、部品切れ予想時刻までに作業が完了できるスプライス作業に対してのみ、仮決定の優先順位を適用した優先順位を決定してもよい。 In the above-described embodiment, in the first work instruction output process, if it is assumed that the splicing work is performed in accordance with the temporarily determined priority order, the work is performed by any of the plurality of splicing works by the expected time of parts outage. If it is determined that the work cannot be completed, the priority order is determined so that the work will be performed with a higher priority for the splice work with the estimated out-of-component time coming earlier.However, the splice work that cannot be completed by the estimated out-of-component time will be given priority. It is also possible to determine the priority order by applying the provisionally determined priority order only to the splicing work in which the work can be completed by the expected time of parts outage.
上述した実施形態では、第2作業指示出力処理または第4作業指示出力処理において、スケジュールの空き時間を使って部品切れ予想時刻までに作業を完了できない作業者がいると判定すると、作業スケジュールで指定されている作業者に対して作業を指示したが、スケジュールの空き時間を使って部品切れ予想時刻までに作業を完了できる作業者のみに対して、作業者→ASU90→作業対象マウンタの移動距離、または作業者→フィーダ置き場100→作業対象マウンタの移動距離に基づいて、作業者の優先順位を決定し、決定された作業者に作業を指示してもよい。
In the embodiment described above, in the second work instruction output process or the fourth work instruction output process, if it is determined that there is an operator who cannot complete the work by the estimated time of parts outage by using the idle time of the schedule, the work schedule is designated. Although the work is instructed to the worker who has been done, the worker →
上述した実施形態では、第3作業指示出力処理において、ASU90毎の作業スケジュールの空き時間を使って部品切れ予想時刻までに作業を完了できないASU90があると判定すると、作業スケジュールで指定されているASU90を使った作業を作業者に指示したが、作業スケジュールの空き時間を使って部品切れ予想時刻までに作業を完了できるASU90のみに対して、作業者→ASU90→作業対象マウンタの移動距離に基づいてASU90の優先順位を決定し、決定されたASU90を使った作業を作業者に指示してもよい。
In the above-described embodiment, in the third work instruction output process, when it is determined that there is an
ここで、本実施形態の主要な要素と発明の概要の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。即ち、スクリーン印刷機2および部品実装機10が「対基板処理機」に相当し、図6の第1作業指示出力処理のステップS100の処理や図8の第2作業指示出力処理のステップS200の処理、図11の第3作業指示出力処理のステップS300の処理を実行する管理装置80のCPU81が「作業情報取得手段」に相当し、第1作業指示出力処理のステップS106の処理や第2作業指示出力処理のステップS210,S212の処理、第3作業指示出力処理のステップS304,S306の処理を実行する管理装置80のCPU81が「位置取得手段」に相当し、第1作業指示出力処理のステップS108〜S118の処理や第2作業指示出力処理のステップS214〜S220の処理、第3作業指示出力処理のステップS308〜S316の処理を実行する管理装置80のCPU81が「作業順序決定手段」に相当し、第1作業指示出力処理のステップS120の処理や第2作業指示出力処理のステップS222の処理、第3作業指示出力処理のステップS318の処理を実行する管理装置80のCPU81が「作業指示手段」に相当する。また、管理装置80のRAM84が「記憶手段」に相当する。また、図15の第4作業指示出力処理のステップS400の処理を実行する管理装置80のCPU81が「作業情報取得手段」に相当し、第4作業指示出力処理のステップS410の処理を実行する管理装置80のCPU81が「位置取得手段」に相当し、第4作業指示出力処理のステップS412〜S418の処理を実行する管理装置80のCPU81が「作業者決定手段」に相当し、第4作業指示出力処理のステップS420の処理を実行する管理装置80のCPU81が「作業指示手段」に相当する。
Here, the correspondence relationship between the main elements of this embodiment and the main elements of the invention described in the column of the summary of the invention will be described. That is, the
なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。 It is needless to say that the present invention is not limited to the above-described embodiments and can be implemented in various modes as long as they are within the technical scope of the present invention.
本発明は、対基板処理機や管理装置の製造産業などに利用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used in the manufacturing industry of substrate processing machines and management devices.
1 部品実装システム、2 スクリーン印刷機、10 部品実装機、11 基台、12 本体枠、13 支持台、14 フィーダ台、16 部品供給装置、18 フィーダ、20 基板搬送装置、22 ベルトコンベヤ装置、30 バックアップ装置、32 バックアッププレート、34 バックアップピン、40 XYロボット、41 X軸ガイドレール、42 X軸スライダ、42a X軸位置センサ、42b X軸アクチュエータ、43 Y軸ガイドレール、44 Y軸スライダ、44a Y軸位置センサ、44b Y軸アクチュエータ、46 マークカメラ、48 パーツカメラ、49 ノズルステーション、50 ヘッド、51 吸着ノズル、52 Z軸アクチュエータ、54 θ軸アクチュエータ、60 カードリーダ、70 制御装置、71 CPU、72 ROM、73 HDD、74 RAM、75 入出力インターフェース、76 バス、80 管理装置、81 CPU、82 ROM、83 HDD、84 RAM、85 入出力インターフェース、86 バス、87 入力デバイス、88 カードリーダ、89 ディスプレイ、90 オートスプライシングユニット(ASU)、92,94 送り溝。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記複数の部品実装機に対する、作業者が所定の作業ユニットを用いて作業対象に対して行うべき所定の作業を管理する管理装置と、を含む部品実装システムであって、
少なくとも、前記複数の部品実装機のうちの前記作業対象と、該作業対象に搭載された電子部品の部品切れ予想時刻とを作業情報として取得する作業情報取得手段と、
前記作業ユニットの現在位置を取得する位置取得手段と、
前記作業情報取得手段により作業情報が複数取得された場合、該取得された複数の前記作業情報に係る複数の前記作業対象に対してそれぞれ対応する部品切れ予想時刻と、前記位置取得手段により取得された作業ユニットの現在位置とに基づいて前記複数の作業対象に対する作業順序を決定する作業順序決定手段と、
前記決定した作業順序に基づいて作業者に前記所定の作業の実行を指示する作業指示手段と、
を備えることを特徴とする部品実装システム。 A plurality of component mounters that pick up electronic components supplied by the component supply device and mount them on a circuit board;
Wherein for a plurality of component mounting machines, operator A component mounting system including a management apparatus that manages predetermined work to be performed on the work object by using a predetermined unit of work
At least, it said work object of the plurality of component mounting machines, and work information acquisition means for acquiring a working information and a parts shortage predicted time of the electronic components mounted on said working object,
Position acquisition means for acquiring the current position of the working unit,
When a plurality of pieces of work information are acquired by the work information acquisition unit, the estimated parts out time corresponding to each of the plurality of work targets related to the plurality of pieces of acquired work information and the position acquisition unit are acquired. Work order determining means for determining a work order for the plurality of work targets based on the current position of the work unit,
Work instruction means for instructing a worker to execute the predetermined work based on the determined work order;
A component mounting system comprising:
前記部品供給装置に備えられ、前記電子部品をピックアップ可能な部品供給位置まで送り出す作業対象としてのフィーダと、 A feeder that is provided in the component supply device and is a work target that sends out the electronic component to a component supply position where the electronic component can be picked up,
作業者が前記フィーダに対して作業する際に用いられる作業ユニットと、 A work unit used when a worker works on the feeder,
前記複数の部品実装機に対する、前記作業ユニットを用いた作業者が行うべき所定の作業を管理する管理装置と、を含む部品実装システムであって、 A component mounting system including: a management device that manages a predetermined work to be performed by an operator using the work unit for the plurality of component mounters;
少なくとも、前記複数の部品実装機のうちの前記フィーダと、前記フィーダに搭載された電子部品の部品切れ予想時刻とを作業情報として取得する作業情報取得手段と、 At least the feeder of the plurality of component mounters, and work information acquisition means for acquiring, as work information, a component out-of-date estimated time of an electronic component mounted on the feeder,
前記作業ユニットの現在位置を取得する位置取得手段と、 Position acquisition means for acquiring the current position of the working unit,
前記作業情報取得手段により作業情報が複数取得された場合、該取得された複数の前記作業情報に係る複数の前記フィーダに対してそれぞれ対応する部品切れ予想時刻と、前記位置取得手段により取得された作業ユニットの現在位置とに基づいて前記複数のフィーダに対する作業順序を決定する作業順序決定手段と、 When a plurality of pieces of work information are acquired by the work information acquisition means, the estimated parts out time corresponding to the plurality of feeders related to the plurality of pieces of work information acquired, and the position acquisition means are acquired. Work order determining means for determining a work order for the plurality of feeders based on the current position of the work unit;
前記決定した作業順序に基づいて作業者に前記所定の作業の実行を指示する作業指示手段と、 Work instruction means for instructing a worker to execute the predetermined work based on the determined work order;
を備えることを特徴とする部品実装システム。 A component mounting system comprising:
前記複数の部品実装機に対する、所定の作業ユニットを用いた作業者が行うべき所定の作業を管理する管理装置と、を含む部品実装システムであって、 A component mounting system including a management device that manages a predetermined work to be performed by an operator using a predetermined work unit for the plurality of component mounters,
少なくとも、前記複数の部品実装機のうちの作業対象と、該作業対象に搭載された電子部品の部品切れ予想時刻とを作業情報として取得する作業情報取得手段と、 At least a work information acquisition unit that acquires, as work information, a work target of the plurality of component mounters, and a component outage expected time of an electronic component mounted on the work target,
前記作業ユニットに設けられた測位システムにより、前記作業ユニットの現在位置を取得する位置取得手段と、 A position acquisition means for acquiring the current position of the work unit by a positioning system provided in the work unit;
前記作業情報取得手段により作業情報が複数取得された場合、該取得された複数の前記作業情報に係る複数の前記作業対象に対してそれぞれ対応する部品切れ予想時刻と、前記位置取得手段により取得された作業ユニットの現在位置とに基づいて前記複数の作業対象に対する作業順序を決定する作業順序決定手段と、 When a plurality of pieces of work information are acquired by the work information acquisition unit, the estimated parts out time corresponding to each of the plurality of work targets related to the plurality of pieces of acquired work information and the position acquisition unit are acquired. Work order determining means for determining a work order for the plurality of work targets based on the current position of the work unit,
前記決定した作業順序に基づいて作業者に前記所定の作業の実行を指示する作業指示手段と、 Work instruction means for instructing a worker to execute the predetermined work based on the determined work order;
を備えることを特徴とする部品実装システム。 A component mounting system comprising:
前記作業順序決定手段は、前記作業ユニットの現在位置に基づいて前記作業ユニットの現在位置から前記作業対象の位置までの距離を前記複数の作業対象毎に算出し、前記複数の作業対象のうち前記作業ユニットとの距離が短いものほど優先して作業順序を決定する
ことを特徴とする部品実装システム。 The component mounting system according to any one of claims 1 to 3 ,
The work order determination means calculates a distance from the current position of the work unit to the position of the work target for each of the plurality of work targets based on the current position of the work unit, and the work target among the plurality of work targets is calculated. A component mounting system characterized in that the work order is prioritized when the distance to the work unit is short.
前記作業順序決定手段は、決定した作業順序に従った場合に、対応する部品切れ予想時刻までに前記所定の作業が完了できない作業対象があるか否かを判定し、対応する部品切れ予想時刻までに前記所定の作業を完了できない作業対象があると判定した場合には、対応する部品切れ予想時刻までに前記所定の作業が完了できない作業対象に対する前記所定の作業を優先した作業順序を決定する、
ことを特徴とする部品実装システム。 The component mounting system according to any one of claims 1 to 4 ,
The work order determination means determines whether or not there is a work target that cannot complete the predetermined work by the corresponding estimated time of parts outage, when the determined work order is followed, until the corresponding estimated time of parts outage. When it is determined that there is a work target that cannot complete the predetermined work, the work order that prioritizes the predetermined work with respect to the work target that cannot complete the predetermined work by the corresponding part outage time is determined,
A component mounting system characterized in that
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