JP7398668B2

JP7398668B2 - 部品配置決定方法および部品配置決定プログラム

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Publication number: JP7398668B2
Application number: JP2020043347A
Authority: JP
Inventors: 維里岩田; 俊二雜賀; 直史生田
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2020-03-12
Filing date: 2020-03-12
Publication date: 2023-12-15
Anticipated expiration: 2040-03-12
Also published as: JP2021145059A

Description

本開示は、部品配置決定方法および部品配置決定プログラムに関する。

特許文献１では、搬送されたワークに作業をする作業部を有する複数の生産設備のそれぞれで実行可能な自動準備動作を実行させる生産システムが開示されている。この生産システムは、生産設備のそれぞれの生産状況に基づいて、生産設備のそれぞれに上流の生産設備から次のワークが搬送されるまでの隙間時間を算出し、算出された隙間時間に基づいて、生産設備のそれぞれで実行可能な自動準備動作を決定する。特許文献１の構成によれば、複数の生産設備のそれぞれの生産作業を停止させずに、実行可能な自動準備動作を実行することで生産性の低下を抑制できる。

特開２０１９－４６８３６号公報

しかし、生産設備の一例としての部品実装装置では、生産中に実装失敗、部品の生産データの変更などにより、生産作業が遅延または停止することがあった。このような場合、他の生産設備による生産作業も遅延または停止するため、生産設備の稼働率が劣化し、生産性が著しく低下する可能性がある。特許文献１の構成では、部品実装装置の生産作業が遅延または停止した場合であっても、生産性の低下を抑制ための対策は考慮されていない。

本開示は、上述した従来の事情に鑑みて案出され、部品実装装置による部品実装工程の効率低下を抑制し、部品実装装置を含む生産設備全体による生産性の低下を抑制する部品配置決定方法および部品配置決定プログラムを提供することを目的とする。

本開示は、複数の部品供給台車に配置される複数の部品の部品配置決定方法であって、複数の部品実装装置の設定データ、前記複数の部品実装装置により前記複数の部品が実装される１以上の基板の基板データ、および前記基板に実装される複数の部品のそれぞれの部品データを含む第１の実装条件と、前記複数の部品供給台車のそれぞれに配置される部品の配置パターンを示す第１の部品配置条件とを取得し、前記第１の部品配置条件から少なくともいずれか１つの部品配置を変更した１以上の第２の部品配置条件を生成し、前記第１の実装条件のうち少なくともいずれかのデータを変更した１以上の第２の実装条件を生成し、前記第１の部品実装条件下での前記第１の実装条件および前記第２の実装条件ごとの部品実装に要する最大サイクルタイムの合算値を示す第１のサイクルタイム、および、前記第２の部品実装条件下での前記第１の実装条件および前記第２の実装条件ごとの部品実装に要する最大サイクルタイムの合算値を示す１以上の第２のサイクルタイムを算出し、前記第１のサイクルタイムおよび前記第２のサイクルタイムのうち所定条件を満たす部品配置条件に基づく部品配置データを出力する、部品配置決定方法を提供する。

また、本開示は、部品供給台車に配置される部品の配置を決定する管理コンピュータに、複数の部品実装装置の設定データ、前記複数の部品実装装置により前記複数の部品が実装される１以上の基板の基板データ、および前記基板に実装される複数の部品のそれぞれの部品データを含む第１の実装条件と、前記複数の部品供給台車のそれぞれに配置される部品の配置パターンを示す第１の部品配置条件とを取得するステップと、前記第１の部品配置条件から少なくともいずれか１つの部品配置を変更した１以上の第２の部品配置条件を生成するステップと、前記第１の実装条件のうち少なくともいずれかのデータを変更した１以上の第２の実装条件を生成するステップと、前記第１の部品実装条件下での前記第１の実装条件および前記第２の実装条件ごとの部品実装に要する最大サイクルタイムの合算値を示す第１のサイクルタイム、および、前記第２の部品実装条件下での前記第１の実装条件および前記第２の実装条件ごとの部品実装に要する最大サイクルタイムの合算値を示す１以上の第２のサイクルタイムを算出するステップと、前記第１のサイクルタイムおよび前記第２のサイクルタイムのうち所定条件を満たす部品配置条件に基づく部品配置データを出力するステップと、を実行させるための、部品配置決定プログラムを提供する。

本開示によれば、部品実装装置による部品実装工程の効率低下をより抑制して、生産設備全体の生産性の低下を抑制できる。

実施の形態１に係る部品実装システムの構成例を説明する図実施の形態１に係る部品実装装置を上から見た図実施の形態１に係る部品実装装置の構成例を説明する図生産設備の設定データの設定画面例を示す図生産設備の設定データの設定画面例を示す図基板の生産データの設定画面例を示す図部品の生産データの設定画面例を示す図実施の形態１に係る管理コンピュータの内部構成例を示す図第１の部品配置条件の一例を示す図第２の部品配置条件の一例を示す図変動考慮指標の算出例を説明する図実施の形態１に係る管理コンピュータの動作手順例を示すフローチャート

以下、適宜図面を参照しながら、本開示に係る部品配置決定方法および部品配置決定プログラムを具体的に開示した各実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になることを避け、当業者の理解を容易にするためである。尚、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるものであり、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。

（実施の形態１）
図１は、実施の形態１に係る部品実装システムの構成例を説明する図である。実施の形態１に係る部品実装システム１は、基板上に半田を印刷する半田印刷工程と、半田印刷後の基板に部品を実装する部品実装工程と、基板に印刷された半田をリフローするリフロー工程と、リフローされた基板を回収する基板回収工程とを含む生産工程を実行するシステムである。

実施の形態１に係る部品実装システム１は、基板搬送方向の上流（図１における左側）から順に、部品実装ライン６に含まれる生産設備である基板供給装置２と、印刷装置３と、複数の部品実装装置Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４，Ｍ５，Ｍ６，Ｍ７，Ｍ８，Ｍ９のそれぞれと、リフロー装置４と、基板回収装置５とを含んで構成される。なお、ここでいう生産設備は、ワークとしての基板に半田を介して部品が実装された実装基板（生産物）を生産するための生産工程の一部を実行する装置である。なお、図１において、部品実装システム１が部品実装装置Ｍ１～部品実装装置Ｍ９の合計９台の部品実装装置を備える例を示すが、部品実装装置の台数は、少なくとも１台あればよい。

部品実装システム１が備える基板供給装置２、印刷装置３、部品実装装置Ｍ１～Ｍ９、リフロー装置４、基板回収装置５のそれぞれは、管理コンピュータ８との間で有線通信または無線通信可能に接続され、データの送受信を行う。ここでいう無線通信は、例えば無線ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａＮｅｔＷｏｒｋ）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）またはＷｉ－Ｆｉ（登録商標）などの無線通信規格に準じて提供される通信方式である。

基板供給装置２は、基板供給装置２が備えるメモリ（不図示）により記憶された基板供給データに基づいて、ラックなどに収納された複数の基板のそれぞれを取り出して、搬送することで下流側の印刷装置３に供給（搬出）する。

印刷装置３は、管理コンピュータ８から送信され、印刷装置３が備えるメモリ（不図示）により半田印刷データ（例えば、基板ごとの半田の印刷パターンなど）を記憶する。印刷装置３は、記憶された半田印刷データに基づいて、基板供給装置２から搬入された基板にメタルマスク（不図示）を介してペースト状のクリーム半田を塗布（印刷）する半田印刷工程を実行する。また、印刷装置３は、メタルマスクの下面に付着したクリーム半田を除去するマスククリーニングを実行するクリーニング機能を有する。さらに印刷装置３は、所定枚数の基板に半田を塗布するたびにマスククリーニングを実行する。印刷装置３は、半田印刷後の基板を部品実装装置Ｍ１に搬出する。

複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれは、メモリ８２（図８参照）に管理コンピュータ８から送信された基板および部品の生産データを記憶する。複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれは、印刷装置３または連接された上流側の部品実装装置から搬入された基板（つまり、クリーム半田が塗布された基板）に部品を搭載する機能を有する。部品実装装置Ｍ１は、管理コンピュータ８から送信された実行指令に基づいて、部品実装工程を実行する。複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれは、部品実装後の基板をリフロー装置４または連接された下流側の部品実装装置に搬出する。

リフロー装置４は、リフロー装置４が備えるメモリ（不図示）に管理コンピュータ８から送信された基板の種類ごとのリフローデータ（例えば、基板Ｂを搬送するコンベアの搬送速度、加熱温度など）を記憶する。リフロー装置４は、記憶されたリフローデータに基づいて、部品実装装置Ｍ９から搬入され、部品が搭載された状態の基板を加熱してクリーム半田を融解させた後に固化させ、基板上に搭載された部品を半田付けするリフロー工程を実行する。なお、リフロー装置４は、リフロー工程を実行する生産モードの他、作業対象の基板が搬入されるまで加熱ヒータの電力を抑制する省電力モードを有する。リフロー装置４は、管理コンピュータ８から送信された制御指示に基づいて、生産モードまたは省電力モードに動作モードを切り替える。リフロー装置４は、リフロー後の基板を基板回収装置５に搬出する。

基板回収装置５は、基板回収装置５が備えるメモリ（不図示）に管理コンピュータ８から送信された基板回収データを記憶する。基板回収装置５は、基板回収データに基づいて、リフロー装置４から搬入された複数の基板のそれぞれをラックに収納する基板回収工程を実行する。

部品実装ライン６は、基板供給装置２と、印刷装置３と、複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれと、リフロー装置４と、基板回収装置５と、通信ネットワーク７とを含んで構成される。なお、部品実装ライン６は、図１に示す構成に限定されず、例えば印刷装置３と部品実装装置Ｍ１との間に印刷された半田の印刷不良の有無を判定する印刷検査装置（不図示）を備えてもよいし、部品実装装置Ｍ９（つまり、最も下流側に位置する部品実装装置）とリフロー装置４との間に基板上に搭載された部品の実装不良の有無を判定する実装検査装置（不図示）を備えてもよい。さらに、部品実装ライン６は、リフロー装置４と基板回収装置５との間にリフローの不良の有無を判定するリフロー検査装置（不図示）を備えてもよい。

部品実装ライン６が印刷検査装置を備える場合、実施の形態１に係る部品実装システム１は、半田印刷工程と部品実装工程との間に、印刷された半田の印刷不良の有無を判定する印刷検査工程を実行してもよい。部品実装システム１は、上述した印刷検査工程を実行することにより、生産工程に含まれるすべての工程のそれぞれを実行する前に、不良がある基板を発見し回収できるため、部品実装システム１により生産される実装基板の生産性の低下を抑制することができる。

また、部品実装ライン６が実装検査装置を備える場合、実施の形態１に係る部品実装システム１は、部品実装工程とリフロー工程との間に、基板上に実装（搭載）された部品の実装不良の有無を判定する実装検査工程を実行し、実装不良と判定された基板を回収してもよい。これにより、部品実装システム１は、実装不良がある基板を発見し、リフロー前に回収できるため実装不良の解消が容易となる。

さらに、部品実装ライン６がリフロー検査装置を備える場合、実施の形態１に係る部品実装システム１は、リフロー工程と基板回収工程との間に、リフローの不良の有無を判定するリフロー検査工程を実行し、リフロー不良と判定された基板を回収してもよい。これにより、部品実装システム１は、リフロー不良がある実装基板が基板回収装置５によって回収される前に回収できるため、実装基板の不良品と良品とが混同することを防止できる。

通信ネットワーク７は、管理コンピュータ８と部品実装ライン６に含まれる各生産設備との間におけるデータの送受信を実現する。なお、図１の例において通信ネットワーク７は、有線通信可能に接続される例を示すが、無線通信可能であってもよい。

管理コンピュータ８は、例えばＰＣ（ＰｅｒｓｏｎａｌＣｏｍｐｕｔｅｒ）、タブレット等であって、通信ネットワーク７を介して部品実装ライン６に含まれる各生産設備（つまり、基板供給装置２、印刷装置３、複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれ、リフロー装置４、および基板回収装置５）との間で通信可能に接続される。また、管理コンピュータ８は、作業者操作を受け付け可能な作業者インターフェース（例えば、マウス、キーボード、タッチパネル、タッチパッド、ポインティングデバイスなど）を備え、作業者操作に基づく入力を制御信号に変換する。

管理コンピュータ８は、部品実装ライン６のそれぞれを構成する各生産設備により実行される半田印刷工程と、部品実装工程と、リフロー工程と、基板回収工程とを含む生産工程を統括して制御する。管理コンピュータ８は、作業者により予め入力あるいは設定された生産工程に関する生産データとしての第１の実装条件（例えば、各生産設備の設定データ、基板の生産データ、部品の生産データなど）をメモリ８２（図８参照）に記憶する。

管理コンピュータ８は、作業者による入力、作業者により設定された第１の実装条件（各部品実装装置の設定データ、基板の生産データ、部品の生産データなどを含むデータ）、あるいは過去に実行された生産工程の実装条件に基づいて、次に実行される生産工程における実装条件のうちいずれかのデータを変更した１以上の第ｋ（ｋ：２以上の整数）の実装条件を生成する。

また、管理コンピュータ８は、次に実行される生産工程において、各部品実装装置Ｍ１～Ｍ９に着脱され、基板に実装される部品を供給する台車が備えるテープフィーダに配置されるキャリヤテープ（部品）の配置パターン（以降、「第１の部品配置条件」と表記）について、作業者による入力操作を受け付ける。管理コンピュータ８は、作業者により入力された第１の部品配置条件をメモリ８２に記憶する。

管理コンピュータ８は、作業者により設定された実装条件（各部品実装装置の設定データ、基板の生産データ、部品の生産データなど）、あるいは過去に実行された生産工程において使用された第１の部品配置条件に基づいて、作業者により入力された第１の部品配置条件が示す複数の部品のそれぞれの配置のうち、少なくとも１つの部品の配置パターンを変更した１以上の第ｋ（ｋ：２以上の整数）の部品配置条件を生成する。

管理コンピュータ８は、生成された各部品配置条件（第１の部品配置条件または第ｋの部品配置条件が示す部品配置の条件）と、各実装条件（第１の実装条件または第ｋの実装条件が示す実装条件）とのそれぞれを組み合わせた場合に、複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれにより実行される部品実装工程をシミュレーションする。管理コンピュータ８は、複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれが基板に部品を実装する時間としてのサイクルタイムと、部品実装ライン６で実行される実装基板の生産に要する時間（つまり、部品実装ライン６に含まれるすべての部品実装装置Ｍ１～Ｍ９により実行される部品実装工程に要する最大時間）としてのラインサイクルタイムとを算出する。

さらに、管理コンピュータ８は、同一の部品配置条件において算出された実装条件ごとのラインサイクルタイムのそれぞれを合算した変動考慮指標を算出する。管理コンピュータ８は、この変動考慮指標が所定の最適化終了条件を満たすか否かを判定し、所定の最適化終了条件を満たす変動考慮指標が算出された部品配置条件（第１の部品配置条件）を、次の生産工程で使用するための最適化された部品配置データとして生成してモニタ８３に出力するとともに、メモリ８２に記憶される。

管理コンピュータ８は、作業者操作により生産工程の実行開始の入力を受け付けると、所定の最適化終了条件を満たす部品配置データおよび実装条件を含んだ制御信号を生成し、部品実装ライン６を構成する生産設備のそれぞれに生成された制御信号を送信し、次の生産工程を実行させる。

次に、図２および図３を参照して、部品実装装置Ｍ１の構成について説明する。なお、複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれの構成はほぼ同一であるため、以下の説明では部品実装装置Ｍ１の構成について説明する。図２は、実施の形態１に係る部品実装装置Ｍ１を上から見た図である。

なお、実施の形態１に係る部品実装装置Ｍ１は、基板Ｂを搬送する一対の基板搬送機構１２の両側方に複数の部品供給部１３のそれぞれを備えるが、片側のみに備えてもよい。さらに、実施の形態１に係る部品実装装置Ｍ１は、１つの基板を搬送可能なシングルレーンの構成を有する例を示すが、２つの基板のそれぞれを同時に搬送可能なデュアルレーンの構成を有してもよい。なお、他の部品実装装置Ｍ２～Ｍ９も同様に、シングルレーンであってもよいしデュアルレーンであってもよい。

さらに、図２および図３に示す実施の形態１に係る部品実装装置Ｍ１は、基板実装用の部品を供給する方法として、部品が収納されたキャリヤテープ１５を使用する例について説明する。しかし、部品を供給する方法は、キャリヤテープ１５に限定されず、例えば部品が収納されたパレットを使用してもよいし、キャリヤテープ１５とパレットとを併用してもよい。なお、部品実装装置Ｍ１は、キャリヤテープ１５を使用する場合には、部品供給部１３にテープフィーダを含む構成となり、パレットを使用する場合には、部品供給部１３にトレイフィーダを含む構成となる。

部品実装装置Ｍ１は、基台１１と、基板搬送機構１２と、部品供給部１３と、テープフィーダ１４と、Ｙ軸ビーム１６と、Ｘ軸ビーム１７と、実装ヘッド１８と、吸着ノズル１９と、部品認識カメラ２０と、基板認識カメラ２１と、台車２３と、テープ回収装置２５と、部品廃棄部２６と、荷重計測部２７と、ＬＣＲ計測部２８と、ヘッドメンテナンスユニット２９とを含んで構成される。図２に示す部品実装装置Ｍ１は、連接された印刷装置３から基板Ｂが搬入され、搬入された基板Ｂを基台１１上の基板搬送位置まで搬送した状態を示す。

基板搬送機構１２は、連接された印刷装置３（部品実装装置Ｍ２～Ｍ９の場合は、上流側に連接された部品実装装置）から搬入された基板Ｂを、所定の部品実装位置まで搬送して保持する。また、基板搬送機構１２は、部品実装装置Ｍ１による部品実装工程の実行後、連接された次の部品実装装置Ｍ２（部品実装装置Ｍ９の場合は、下流側に連接されたリフロー装置４）に部品実装後の基板Ｂを搬出する。

複数の部品供給部１３のそれぞれは、基板搬送機構１２の両側方に備えられ、基板Ｂに実装される部品を収納しているキャリヤテープ１５を挿入可能な複数のテープフィーダ１４のそれぞれを備える。なお、実施の形態１に係る部品実装装置Ｍ１において、テープフィーダ１４は、１つのキャリヤテープ１５を挿入可能なシングルフィーダの例を示すが、２つのキャリヤテープ１５を挿入可能なダブルフィーダであってもよい。つまり、部品実装装置Ｍ１は、シングルフィーダとダブルフィーダとを任意に装着可能な部品供給部により構成されてよい。また、部品実装装置Ｍ１は、基板搬送機構１２のいずれか一方にのみ部品供給部１３を備える構成であってよい。

ここで、複数の部品供給部１３のそれぞれは、テープフィーダ１４を取り付け可能なスロット（不図示）を備える。複数のスロットのそれぞれには、スロット位置を特定可能なスロットアドレスが設定される。管理コンピュータ８は、部品実装装置Ｍ１のスロットアドレスと、テープフィーダ１４（部品）の情報とを対応付けた第１の部品配置条件を生成して記憶する。なお、部品供給部１３がトレイフィーダを備える場合にも同様に、各パレットを収納可能なスロットのそれぞれには、スロット位置を特定可能なスロットアドレスが設定される。

複数の部品供給部１３のそれぞれは、キャリヤテープ１５に収納された部品をピッチ送りして、実装ヘッド１８によって部品が吸着されて取り出される部品吸着位置１４ａまで送る。なお、部品供給部１３がトレイフィーダを備える場合には、マガジン内の複数のスロットのそれぞれに収納されたパレットを、マガジン内から基台１１上の部品吸着位置１４ａまで搬送する。

Ｙ軸ビーム１６は、リニア駆動機構を備え、基台１１の上面におけるＸ方向の一端側の端部に、Ｙ方向に沿って配設される。また、２基のＸ軸ビーム１７のそれぞれは、Ｙ軸ビーム１６に結合され、Ｙ方向，－Ｙ方向に移動自在なリニア駆動機構を備える。２基のＸ軸ビーム１７のそれぞれは、Ｘ方向に沿って配設される。

さらに、複数のＸ軸ビーム１７のそれぞれには、実装ヘッド１８がＸ方向，－Ｘ方向に移動自在に装着されている。実装ヘッド１８は、複数の保持ヘッドＮＰ（ここでは、８個の保持ヘッドＮＰ１～ＮＰ８であって８ノズルヘッド）を備えており、それぞれの保持ヘッドＮＰの下端部には、部品Ｄを吸着して保持し、個別に昇降可能な吸着ノズル１９が取り付けられる。

各保持ヘッドＮＰのそれぞれは、吸着ノズル１９の下端の開口から流入する大気の流量を計測する流量センサ１８ａを備える。部品実装装置Ｍ１は、流量センサ１８ａの計測結果に基づいて、部品Ｄが吸着ノズル１９に吸着されているか否か、吸着姿勢が正しいか否かを判定する。部品実装装置Ｍ１は、部品Ｄが吸着されていないと判定した場合、または正しい吸着姿勢で吸着されていないと判定した場合には、吸着エラーである旨を通知する吸着エラー通知が生成され、出力される。なお、吸着エラー通知は、部品実装装置Ｍ１が備えるモニタ（不図示）、パネル（不図示）などに出力されてもよいし、管理コンピュータ８に送信されて出力されてもよい。

部品実装装置Ｍ１は、Ｙ軸ビーム１６、Ｘ軸ビーム１７を駆動させて、実装ヘッド１８をＸ方向、Ｙ方向に移動させ、それぞれ対応した部品供給部１３に配設されたテープフィーダ１４の部品吸着位置１４ａから部品Ｄを吸着ノズル１９によって吸着して保持する。部品実装装置Ｍ１は、実装ヘッド１８により保持された部品Ｄを取り出して（矢印ａ）、基板搬送機構１２に位置決めされた基板Ｂの実装位置Ｂａに実装する（矢印ｂ）。

また、部品実装装置Ｍ１は、Ｙ軸ビーム１６、Ｘ軸ビーム１７を駆動させて、テープフィーダ１４の部品吸着位置１４ａに供給されている部品Ｄの上方に保持ヘッドＮＰを移動させ、吸着ノズル１９を下降させながら流量センサ１８ａにより大気の流量を計測する。部品実装装置Ｍ１は、計測された大気の流量に基づいて、吸着ノズル１９の開口が部品Ｄの上面に当接した時点の高さ（以降、「部品吸着高さ」と表記）を計測し、計測された部品吸着高さに基づいて、以降の部品取り出し動作における吸着ノズル１９の下降量を補正する。部品実装装置Ｍ１は、部品Ｄが交換されたタイミング、部品Ｄが補給されたタイミング、吸着ノズル１９が交換されたタイミングなどに実行される他、管理コンピュータ８から送信された制御指示に基づいて、部品吸着高さの計測を実行する。

部品実装装置Ｍ１は、部品認識カメラ２０による部品Ｄの認識結果と、基板認識カメラ２１による基板認識結果とに基づいて、部品Ｄの実装位置を補正し、実装ヘッド１８による部品Ｄの実装動作を実行する。

複数の部品認識カメラ２０のそれぞれは、部品供給部１３と基板搬送機構１２との間に備えられ、部品Ｄを保持した実装ヘッド１８が部品認識カメラ２０の上方（つまり撮像領域内）を通過するタイミングで部品Ｄを撮像する。複数の部品認識カメラ２０のそれぞれは、撮像された撮像画像を、部品実装装置Ｍ１におけるプロセッサ（不図示）に送信する。プロセッサは、撮像された撮像画像に基づいて、部品Ｄの保持姿勢あるいは部品Ｄに印字された文字・図形などを認識する。プロセッサは、メモリ（不図示）に記憶された部品Ｄの生産データに基づいて、部品Ｄの保持姿勢あるいは部品Ｄに印字された文字・図形などを判定する。プロセッサは、判定結果に基づいて、部品Ｄの異常を検知したり、実装ヘッド１８の回転角度およびＸ方向またはＹ方向における駆動量を補正したりする。

複数の基板認識カメラ２１のそれぞれは、実装ヘッド１８の結合プレート１８ｂに取り付けられ、Ｘ軸ビーム１７の下面側に備えられる。複数の基板認識カメラ２１のそれぞれは、取り付けられた実装ヘッド１８と一体に移動し、部品供給部１３と基板搬送機構１２との間に備えられ、基板搬送機構１２に位置決めされた基板Ｂの上方に移動する。複数の基板認識カメラ２１のそれぞれは、部品実装装置Ｍ１におけるメモリ（不図示）に記憶された基板Ｂの生産データに基づいて、基板Ｂに設けられた基板認識マーク（図６参照）を撮像する。複数の基板認識カメラ２１のそれぞれは、撮像された撮像画像を、部品実装装置Ｍ１におけるプロセッサ（不図示）に送信する。プロセッサは、撮像された撮像画像に基づいて、基板Ｂに設けられた基板認識マークの位置を計測し、基板Ｂの生産データに記憶された基板認識マークの位置との位置ずれ量を算出する。プロセッサは、算出された位置ずれ量に基づいて、実装ヘッド１８のＸ方向またはＹ方向における駆動量を補正する。

また、プロセッサは、基板認識カメラ２１によって撮像された撮像画像に映る位置基準ポスト２２の位置に基づいて、実装ヘッド１８が正規状態から変位した経時変化の検出および計時変化量の計測を行う。

基台１１の上面には、基板搬送機構１２に位置決めされた基板Ｂを周囲から囲むように４つの位置基準ポスト２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄのそれぞれが設けられる。４つの位置基準ポスト２２Ａ～２２Ｄのそれぞれは、識別可能に付番され、時計回りに位置基準ポスト２２Ａ，位置基準ポスト２２Ｂ，位置基準ポスト２２Ｃ，位置基準ポスト２２Ｄの順で設けられる。プロセッサは、撮像画像に映る少なくとも１つの位置基準ポストの位置に基づいて、Ｙ軸ビーム１６およびＸ軸ビーム１７を駆動させるリニア駆動機構から発せられる熱によって実装ヘッド１８の経時変化の判定および計時変化量の計測を実行する。

プロセッサは、実装ヘッド１８が経時変化していると判定した場合、計時変化量を計測する。プロセッサは、計測された計時変化量に基づいて、実装ヘッド１８に保持され、基板搬送機構１２に位置決めされた基板Ｂの実装位置Ｂａへ実装される部品Ｄの実装位置を補正する。なお、上述した実装ヘッド１８の経時変化の判定および計時変化量の計測処理は、経時変化による補正値を算出する経時変化補正は、実装作業が所定の継続時間、または所定の実装部品数を超過したタイミングなどに実行されてもよいし、管理コンピュータ８から送信される制御指示に基づいて実行されてもよい。

また、部品供給部１３には、台車２３が結合される。台車２３の上部のフィーダベース２３ａには、複数のテープフィーダ１４のそれぞれがＸ方向に並んで挿入される。台車２３は、複数のキャリヤテープ１５のそれぞれを巻回収納するリール２４を保持する。テープフィーダ１４に挿入されたキャリヤテープ１５は、テープフィーダ１４に内蔵されるテープ送り機構１４ｂにより一定間隔でピッチ送りされる。

テープ回収装置２５は、台車２３に備えられ、部品Ｄが取り出されてテープフィーダ１４から排出された空（つまり、部品Ｄが取り出された後）のキャリヤテープ１５を取り込む。テープ回収装置２５は、空のキャリヤテープを切断可能なテープカッタ２５ａを備え、空のキャリヤテープ１５を所定長さに切断して回収する。

台車２３は、台車の高さを計測するための高さ計測部（不図示）を備える。高さ計測部は、実装ヘッド１８を高さ計測部の上方に移動させ、吸着ノズル１９を下降させながら流量センサ１８ａにより計測された大気の流量に基づいて、台車高さを計測する。高さ計測部は、計測された台車高さをプロセッサに出力する。プロセッサは、高さ計測部から出力された台車高さに基づいて、吸着ノズル１９を下降させる下降量を補正する。

また、部品供給部１３と基板搬送機構１２との間には、部品廃棄部２６、荷重計測部２７、およびＬＣＲ計測部２８がそれぞれ設けられる。

部品廃棄部２６は、部品認識カメラ２０により撮像された撮像画像に基づいて、吸着エラーまたは認識エラーが検出された部品Ｄなどが廃棄される。

荷重計測部２７は、吸着ノズル１９を下降させて、吸着ノズル１９に加わる荷重を計測し、計測結果をプロセッサに出力する。プロセッサは、計測結果に基づいて、吸着ノズル１９の下降量を補正する。

ＬＣＲ計測部２８は、吸着ノズル１９に保持された部品Ｄのインダクタンス値、容量値、抵抗値などを計測した計測結果を部品実装装置におけるプロセッサ（不図示）に出力する。プロセッサは、ＬＣＲ計測部２８から入力された計測結果と部品Ｄの生産データとを照合して、供給する部品Ｄの部品誤り、部品の不良などを検出する。

ヘッドメンテナンスユニット２９は、部品供給部１３に備えられ、複数の保持ヘッドＮＰ１～ＮＰ８のそれぞれが有するシャフトの検査、清掃などのメンテナンス機能を自動で実行する。

ここで、図４、図５、図６、および図７を参照して生産設備の設定データ、基板の生産データ、および部品の生産データについて説明する。生産設備の設定データは、作業者操作により設定される。また、第１の部品配置条件は、作業者操作により設定された部品の配置パターンの情報に基づいて、プロセッサ８１により生成される。なお、図４では、説明を簡単にするために部品実装装置Ｍ１のおよび部品実装装置Ｍ２についての設定データを設定する画面例について説明し、部品実装装置Ｍ１のおよび部品実装装置Ｍ２についての設定データを設定する画面例については省略する。図４は、生産設備の設定データの設定画面例を示す図である。図５は、生産設備の設定データの設定画面例を示す図である。図６は、基板の生産データの設定画面例を示す図である。図７は、部品の生産データの設定画面例を示す図である。

まず、図４に示す複数の部品実装装置Ｍ１，Ｍ２のそれぞれが備える実装ヘッド１８および部品供給部１３について説明する。なお、図４に示す複数の部品実装装置Ｍ１，Ｍ２のそれぞれの構成は一例であり、これに限定されない。

生産設備としての部品実装装置Ｍ１，Ｍ２のそれぞれの設定データを設定するための設定画面ＭＤＴ０は、プロセッサ８１により設定欄ＳＤＴ１と、設定欄ＭＤＴ２と、を含んで生成される。設定欄ＳＤＴ１は、部品実装装置Ｍ１，Ｍ２のそれぞれの設定データと、第１の部品配置条件とを設定および生成するための設定項目として、ＰＣＢ（ＰｒｉｎｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔＢｏａｒｄ）リストボタンＢｔ１と、設定ボタンＢｔ２と、フィーダ配置ボタンＢｔ３と、基板設定ボタンＢｔ４と、ノズル配置ボタンＢｔ５と、サイクルタイム算出ボタンＢｔ６と、最適化ボタンＢｔ７と、生産データ出力ボタンＢｔ８と、を含んで構成される。なお、図４に示す設定欄ＳＤＴ１に含まれる設定項目は、一例であり、これに限定されないことは言うまでもない。

管理コンピュータ８は、作業者操作によりＰＣＢリストボタンＢｔ１が選択（押下）されると、複数の実装基板のそれぞれ（つまり部品実装状態の基板）を含む実装基板リスト（不図示）を表示する。管理コンピュータ８は、実装基板リストに含まれる複数の実装基板のそれぞれのうち、作業者操作により選択（押下）された実装基板に対応する部品実装前の基板を、部品実装ライン６により生産される生産対象となる基板（以降、「生産対象基板」と表記）として設定する。

管理コンピュータ８は、作業者操作によりＰＣＢリストボタンＢｔ１が選択（押下）されると、複数の部品実装装置Ｍ１，Ｍ２のそれぞれにより生産対象基板に対して実行される各種動作の設備設定画面ＭＤＴ１を表示する。図５に示すように、設備設定画面ＭＤＴ１は、ソフトウェアスイッチ設定タブＢ１と、通信設定タブと、基板搬送タブとを含む。なお、設備設定画面ＭＤＴ１に含まれるタブは、これらの例に限定されなくてよい。

設備設定画面ＭＤＴ１は、例えば生産対象基板の基板認識マークの検出および認識に関する設定項目、基板の反り計測に関する設定項目、基板上へ実装される部品の実装高さの検出および計測に関する設定項目、実装前の部品の検査に関する設定項目、検査により不良と判定された不良部品の排出に関する設定項目などを含んで表示される。なお、上述した設定項目は一例であり、これに限定されない。管理コンピュータ８は、設備設定画面ＭＤＴ１に含まれる複数の設定項目のそれぞれについて、作業者による設定操作を受け付ける。管理コンピュータ８は、作業者操作によりボタンＢｔ９が選択（押下）されると、設備設定画面ＭＤＴ１に含まれる複数の設定項目のそれぞれに入力された入力内容に基づいて、部品実装装置Ｍ１，Ｍ２のそれぞれの設定データを生成する。

管理コンピュータ８は、上述のように作業者操作により設定された設定情報を部品実装装置（生産設備）の設定データとしてメモリ８２（図８参照）に記憶する。

管理コンピュータ８は、作業者操作によりフィーダ配置ボタンＢｔ３、ノズル配置ボタンＢｔ５、サイクルタイム算出ボタンＢｔ６のうちいずれかが選択（押下）されると、複数の部品実装装置Ｍ１，Ｍ２のそれぞれが備える部品供給部および実装ノズルのそれぞれに関する設定欄ＭＤＴ２を表示する。設定欄ＭＤＴ２は、部品実装装置Ｍ１に関する設定欄ＭＤＴ２１と、部品実装装置Ｍ２に関する設定欄ＭＤＴ２とを含む。なお、図４に示す設定欄ＭＤＴ２は、設定欄ＳＤＴ１に含まれるサイクルタイム算出ボタンＢｔ６が作業者操作により選択（押下）され、複数の部品実装装置Ｍ１，Ｍ２のそれぞれが備える部品供給部ごとのサイクルタイムが算出された状態を示している。

設定欄ＭＤＴ２１は、部品実装装置Ｍ１に備えられる第１の部品供給部および第１の実装ノズルに関する設定欄Ｍｂ１１と、第２の部品供給部および第２の実装ノズルに関する設定欄Ｍｂ１４とを含み、部品実装装置Ｍ１に備えられる複数の部品供給部および複数の実装ノズルに関して、作業者による設定操作を受け付ける。

また、設定欄ＭＤＴ２２は、部品実装装置Ｍ２に備えられる第３の部品供給部および第３の実装ノズルに関する設定欄Ｍｂ２１と、第４の部品供給部および第４の実装ノズルに関する設定欄Ｍｂ２４とを含み、部品実装装置Ｍ２に備えられる複数の部品供給部および複数の実装ノズルに関して、作業者による設定操作を受け付ける。

管理コンピュータ８は、作業者操作によりフィーダ配置ボタンＢｔ３が選択（押下）されると、第１～第４の部品供給部のそれぞれで使用されるフィーダ情報、フィーダが有するスロット数（つまり、キャリヤテープまたはパレットを取り付け可能数）、各スロットに挿入されるキャリヤテープまたは取り付けられるパレット（つまり、部品）の情報などの部品供給部に関する設定を受け付ける。

例えば、図４に示す第１の部品供給部に関する設定欄Ｍｂ１２は、作業者操作により通常使用用として８個のスロットと、予備用としてテーブルＴ１に４個のスロットとを備え、合計１２個のテープフィーダを取り付け可能に設定された例を示す。同様に、第２の部品供給部に関する設定欄Ｍｂ１５は、作業者操作により通常使用用として８個のスロットと、予備用としてテーブルＴ２に４個のスロットとを備え、合計１２個のテープフィーダを取り付け可能に設定された例を示す。さらに、設定欄Ｍｂ１５は、テーブルＴ２における「スロット９」に「部品Ｘ」を収納したキャリヤテープを配置するように設定される。なお、説明を簡単にするため、他のスロットに配置されるキャリヤテープ（部品）の情報については省略する。

また、例えば、図４に示す第３の部品供給部に関する設定欄Ｍｂ２２は、作業者操作により通常使用用として８個のスロットと、予備用としてテーブルＴ３に４個のスロットとを備え、合計１２個のテープフィーダを取り付け可能に設定された例を示す。さらに、設定欄Ｍｂ２２は、通常使用用の８個のスロットのうち「スロット２」に「部品Ｙ」を配置し、テーブルＴ３における「スロット１０」に「部品Ｚ」を収納したキャリヤテープを配置するように設定される。同様に、第４の部品供給部に関する設定欄Ｍｂ２５は、作業者操作により通常使用用として７個のスロットと、予備用としてテーブルＴ４に４個のスロットとを備え、７個のトレイフィーダと４個のテープフィーダとを取り付け可能に設定された例を示す。なお、説明を簡単にするため、他のテープフィーダに配置されるキャリヤテープ（部品）の情報については省略する。

管理コンピュータ８は、上述のように作業者操作により設定された複数の部品実装装置Ｍ１，Ｍ２のそれぞれの部品配置に関する設定情報を第１の部品配置条件としてメモリ８２（図８参照）に記憶する。

管理コンピュータ８は、作業者操作により基板設定ボタンＢｔ４が選択（押下）されると、生産対象としての基板に関する設定を受け付ける。

例えば、図６に示す基板情報設定画面ＢＤＴ０は、基板の認識マークの座標を設定する画面であり、基板情報設定画面ＢＤＴ０は、生産対象としての基板外観図ＢＤＴ１と、基板認識マークＭＫ１，ＭＫ２とを含む。なお、図６には図示していないが、基板情報設定画面ＢＤＴ０では、基板に実装された部品上に、さらに他の部品を実装する場合の部品の実装順番に関する優先順位などを設定可能であってよい。また、図６に示す基板は、２つの基板認識マークＭＫ１，ＭＫ２のそれぞれを有する例を示すが、基板認識マークの数は２つに限定されず、１つであってもよいし、３つ以上あってもよい。

図６に示す基板情報設定画面ＢＤＴ０は、一方の基板認識マークのＭＫ１が座標Ｐｓ１（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）と設定され、他方の基板認識マークのＭＫ２が座標Ｐｓ２（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）と設定された例を示す。管理コンピュータ８は、作業者操作により設定された基板認識マークの個数と、各基板認識マークに対応する座標の情報とを基板の生産データとして記憶する。

管理コンピュータ８は、作業者操作によりノズル配置ボタンＢｔ５が選択（押下）されると、部品実装装置Ｍ１に備えられる第１の実装ノズルおよび第２の実装ノズルに関する設定と、部品実装装置Ｍ２に備えられる第３の実装ノズルおよび第４の実装ノズルに関する設定とを受け付ける。なお、各部品実装装置に備えられる実装ノズルの数は、１つであってもよい。

例えば、図４に示す第１の部品供給部に関する設定欄Ｍｂ１１は、第１の実装ノズルとして、軽量型であって１２個の吸着ノズルを備える軽量１２ノズルヘッドが設定された例を示す。同様に、第１の部品供給部に関する設定欄Ｍｂ１４は、第２の実装ノズルとして、１２個の吸着ノズルを備える１２ノズルヘッドが設定された例を示す。

また、例えば、図４に示す第３の部品供給部に関する設定欄Ｍｂ２１は、第３の実装ノズルとして、３個の吸着ノズルを備える３ノズルヘッドが設定された例を示す。同様に、第４の部品供給部に関する設定欄Ｍｂ２４は、第４の実装ノズルとして、８個の吸着ノズルを備える８ノズルヘッドが設定された例を示す。

管理コンピュータ８は、上述のように作業者操作により設定された複数の部品実装装置Ｍ１，Ｍ２のそれぞれに備えられる実装ノズルに関する設定情報を生産設備の設定データとして記憶する。

管理コンピュータ８は、作業者操作によりサイクルタイム算出ボタンＢｔ６が選択（押下）されると、現在設定中の生産設備の設定情報、基板の生産データ、部品の生産データおよび第１の部品配置条件に基づいて、総実装点、ターン数およびサイクルタイムを実装ノズルごとに算出する。総実装点は、実装ノズルが基板上に部品を実装する総合実装箇所数である。ターン数は、実装ノズルが基板上にすべての部品を実装するにあたって、部品の吸着位置と実装位置との間を往復する回数である。また、サイクルタイムは、基板が基板搬送位置に搬送されてきたタイミングから実装ノズルが基板上にすべての部品を実装するタイミングまでの時間である。管理コンピュータ８は、算出された総実装点を示す項目「総実装点」、ターン数を示す項目「ターン」およびサイクルタイムを示す項目「サイクルタイム」を含む表示欄Ｍｂ１３，Ｍｂ１６，Ｍｂ２３，Ｍｂ２６のそれぞれを生成して表示する。

また、管理コンピュータ８は、算出された第１の実装ノズルおよび第２の実装ノズルのそれぞれのサイクルタイムに基づいて、部品実装装置Ｍ１により実行される部品実装工程のサイクルタイムを表示欄Ｍｂ１７に表示する。管理コンピュータ８は、算出された第３の実装ノズルおよび第４の実装ノズルのそれぞれのサイクルタイムに基づいて、部品実装装置Ｍ２により実行される部品実装工程のサイクルタイムを表示欄Ｍｂ２７に表示する。

例えば、図４に示す例において、管理コンピュータ８は、第１の実装ノズルによる総実装点が０、ターン数が０、サイクルタイムが２．６８０ｓと算出する。管理コンピュータ８は、算出結果に基づいて、表示欄Ｍｂ１３を生成して表示する。管理コンピュータ８は、第２の実装ノズルによる総実装点が１２６、ターンが１３、サイクルタイムが３１．０１２ｓと算出する。管理コンピュータ８は、算出結果に基づいて、表示欄Ｍｂ１６を生成して表示する。また、管理コンピュータ８は、第１の実装ノズルのサイクルタイムと第２の実装ノズルのサイクルタイムとに基づいて、表示欄Ｍｂ１７「実装機ＡＡサイクルタイム：３１．０１２ｓ」を生成して表示する。なお、表示欄Ｍｂ１７に示す「実装機ＡＡ」は、部品実装装置Ｍ１である。

例えば、図４に示す例において、管理コンピュータ８は、第３の実装ノズルによる総実装点が２９０、ターン数が４４、サイクルタイムが９３．０６８ｓと算出する。管理コンピュータ８は、算出結果に基づいて、表示欄Ｍｂ２３を生成して表示する。管理コンピュータ８は、第４の実装ノズルによる総実装点が０、ターンが０、サイクルタイムが０．５５３ｓと算出する。管理コンピュータ８は、算出結果に基づいて、表示欄Ｍｂ２６を生成して表示する。また、管理コンピュータ８は、第３の実装ノズルのサイクルタイムと第４の実装ノズルのサイクルタイムとに基づいて、表示欄Ｍｂ２７「実装機ＢＢサイクルタイム：９３．０６８ｓ」を生成して表示する。なお、表示欄Ｍｂ２７に示す「実装機ＢＢ」は、部品実装装置Ｍ２である。

管理コンピュータ８は、作業者操作により最適化ボタンＢｔ７が選択（押下）されると、基板上に実装される複数の部品のそれぞれの実装順番について（例えば、基板上に実装された部品上にさらに他の部品が実装される場合など）部品の実装条件に基づいて、部品の実装順番などを最適化する。なお、最適化の処理は、上述の例に限定されないことは言うまでもない。

なお、部品の生産データの一部は、作業者による設定操作によって予め生成される。管理コンピュータ８は、作業者操作により生産対象基板が選択されると、その基板に実装される複数の部品の生産データのそれぞれをメモリ８２から参照する。管理コンピュータ８は、さらに作業者操作によりこれらの部品のそれぞれを実装する部品実装装置および部品実装装置に備えられた実装ノズルが設定（選択）されると、参照された複数の部品の生産データのそれぞれに、部品実装装置および部品実装装置に備えられた実装ノズルの設定データを反映して記憶する。

ここで、図７を参照して、部品の生産データの設定画面ＤＤｔ１について説明する。図７に示す設定画面ＤＤｔ１は、部品外形欄Ｄｔ１１と、サイズ設定欄Ｄｔ１２と、電極情報欄Ｄｔ１３と、部品情報欄Ｄｔ１４と、設備固有情報欄Ｄｔ１５とを含んで生成されて表示される。なお、図７に示す部品の生産データは、この部品を実装する設備（部品実装装置および実装ノズル）の設備固有情報（つまり、生産設備の設定データ）が反映されている例を示す。

図７に示す設定画面ＤＤｔ１は、部品外形欄Ｄｔ１１と、サイズ設定欄Ｄｔ１２と、電極情報欄Ｄｔ１３と、部品情報欄Ｄｔ１４と、設備固有情報欄Ｄｔ１５を含んで生成されて表示される。なお、設定画面ＤＤｔ１に含まれる設定欄および情報欄は一例であり、これに限定されないことは言うまでもない。

部品外形欄Ｄｔ１１には、サイズ設定欄Ｄｔ１２および電極情報欄Ｄｔ１３のそれぞれに入力された設定情報に基づいて、部品の外形図Ｄ１が生成され、表示される。図７に示す部品の外形図Ｄ１には、部品の中央位置（基準位置）Ｄ２と複数の電極Ｅ１，Ｅ２のそれぞれとが示される。また、部品外形欄Ｄｔ１１の部品の外形図Ｄ１の周囲には、部品の方向を示す「Ｓｉｄｅ１」、「Ｓｉｄｅ２」、「Ｓｉｄｅ３」、「Ｓｉｄｅ４」が示される。

サイズ設定欄Ｄｔ１２は、作業者操作によって部品の外形寸法（サイズ）が入力される。例えば、図７に示す例において、サイズ設定欄Ｄｔ１２は、部品の外形寸法が長さＬ＝６．３ｍｍ、幅Ｗ＝３．２ｍｍ、厚さＴ＝０．６ｍｍと入力される。プロセッサ８１は、作業者操作によりサイズ設定欄Ｄｔ１２に部品の外形寸法が入力されると、入力された外形寸法に基づいて、部品の外形図Ｄ１を生成し、部品外形欄Ｄｔ１１に表示する。

電極情報欄Ｄｔ１３は、作業者操作によって部品の電極情報が入力される。例えば、図７に示す例において、電極情報欄Ｄｔ１３は、電極位置が「Ｓｉｄｅ２／４」の方向に対称に設けられており、「Ｓｉｄｅ２」および「Ｓｉｄｅ４」のそれぞれ方向において、電極長さが０．３２ｍｍ、電極幅が３．２ｍｍと入力される。プロセッサ８１は、作業者操作により電極情報欄Ｄｔ１３に部品の外形寸法が入力されると、入力された外形寸法に基づいて、部品の外形図Ｄ１に複数の電極Ｅ１，Ｅ２のそれぞれを生成し、部品外形欄Ｄｔ１１に表示する。

部品情報欄Ｄｔ１４は、作業者操作によって部品に関する情報が入力される。例えば、図７に示す例において、部品情報欄Ｄｔ１４には、項目「説明」に部品の識別番号が入力され、部品の極性および極性マークに関する情報、部品を供給するフィーダに関する設定情報が入力される。なお、図７における部品情報欄Ｄｔ１４では、テープフィーダに関する設定情報の入力例が示されているが、作業者操作によりトレイフィーダが選択された場合には、トレイフィーダに関する設定情報を入力するための入力欄が表示され、トレイフィーダに関する設定情報が入力されてよい。

設備固有情報欄Ｄｔ１５は、図７に示す部品を実装する設備（つまり、部品実装装置およびこの部品実装装置が備える実装ノズル）の情報が表示される。例えば、図７に示す例において、設備固有情報欄Ｄｔ１５には、機種情報欄Ｄｔ１５１と、スピードパラメータ情報欄Ｄｔ１５２と、認識情報欄Ｄｔ１５３と、ギャップ情報欄Ｄｔ１５４と、吸着情報欄Ｄｔ１５５とが示される。

機種情報欄Ｄｔ１５１には、部品実装装置の機種情報（例えば、部品実装装置の品番、識別番号、管理番号）などが表示される。スピードパラメータ情報欄Ｄｔ１５２には、部品を吸着する速度情報、基板に装着（実装）する速度情報、部品吸着後の保持時間の情報、部品装着（実装）するときの保持時間の情報などが表示される。認識情報欄Ｄｔ１５３には、部品認識カメラに関する設定情報、部品撮像時の照明に関する設定情報などが表示される。ギャップ情報欄Ｄｔ１５４には、部品吸着時の押さえ代の設定情報、部品装着（実）時の押さえ代の設定情報などが表示される。吸着情報欄Ｄｔ１５５には、部品の吸着位置（座標）の情報、部品の吸着角度の情報などが表示される。なお、図７に示す設備固有情報欄Ｄｔ１５は一例であって、上述した例に限定されない。

管理コンピュータ８は、生産設備の設定情報、基板の生産データ、部品の生産データおよび部品配置などが作業者操作により入力され、生産対象基板の部品実装工程の実行に必要な情報が設定されたと判定すると、生産データ出力ボタンＢｔ８を選択可能（つまり、有効）にする。管理コンピュータ８は、作業者操作により生産データ出力ボタンＢｔ８が選択（押下）されると、設定された生産設備の設定データ、基板の生産データ、部品の生産データなどを含む第１の実装条件と第１の部品配置条件とを生成するとともに、生成された第１の実装条件および第１の部品配置条件をメモリ８２に記憶する。

次に、図８を参照して、実施の形態１に係る管理コンピュータ８の内部構成について説明する。図８は、実施の形態１に係る管理コンピュータ８の内部構成例を示す図である。

管理コンピュータ８は、通信ネットワーク７を介して、部品実装ライン６を構成する各生産設備（基板供給装置２、複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれ、印刷装置３、リフロー装置４、および基板回収装置５）との間でデータ通信可能に接続される。管理コンピュータ８は、通信部８０と、プロセッサ８１と、メモリ８２と、モニタ８３と、操作部８４と、を少なくとも含んで構成される。

通信部８０は、通信ネットワーク７を介して、部品実装ライン６を構成する各生産設備との間でデータ通信可能に接続される。通信部８０は、プロセッサ８１によって生成された制御指示、生産設備に関する情報、基板の生産データ、または部品の生産データなどを、部品実装ライン６を構成する各生産設備のそれぞれへ送信する。

また、通信部８０は、部品実装ライン６を構成する各生産設備のそれぞれから送信されたエラー通知を受信すると、プロセッサ８１に入力する。入力されたエラー通知は、プロセッサ８１からモニタ８３に出力されて表示される。

プロセッサ８１は、例えばＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇｕｎｉｔ）またはＦＰＧＡ（ＦｉｅｌｄＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＧａｔｅＡｒｒａｙ）を用いて構成され、メモリ８２と協働して、各種の処理および制御を行う。具体的には、プロセッサ８１はメモリ８２に保持されたプログラムおよびデータを参照し、そのプログラムを実行することにより、各部の機能を実現する。ここでいう各部は、例えば実績データ取得部８１ａ、部品配置生成部８１ｂ、実装条件生成部８１ｃおよびサイクルタイム算出部８１ｄなどである。プロセッサ８１は、これらの各部により、部品実装工程を実行中の複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれにおいて、生産設備の設定データ、基板の生産データ、あるいは部品の生産データなどが変更された場合であっても、部品実装ライン６による実装基板の生産に要するサイクルタイムの変動量をより抑制可能な（つまり、サイクルタイムを均等化可能な）部品配置データを生成する。

まず、プロセッサ８１は、部品実装ライン６により生産される１以上の基板（生産対象基板）の設定について、操作部８４を介して作業者による選択操作を受け付ける。さらに、プロセッサ８１は、生産対象基板に部品を実装する複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれの設定データと、生産対象基板に含まれるすべての基板の生産データと、生産対象基板に実装されるすべての部品の部品データと、部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれの部品の配置パターンを含む第１の部品配置条件とについて、操作部８４を介して作業者操作を受け付ける。プロセッサ８１は、作業者操作に基づいて設定された部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれの設定データと、基板の生産データと、部品の生産データと、第１の部品配置条件とを含む第１の実装条件を生成して、設定する。第１の部品配置条件は、複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９の部品供給部１３の各スロットに配置されるキャリヤテープまたはパレット（つまり、部品）の配置パターンを示すデータであり、各部品実装装置の情報と、各部品実装装置が備える部品供給部のスロットアドレスと対応づけられた部品の情報と、を含む。プロセッサ８１は、生成された第１の実装条件および第１の部品配置条件をメモリ８２に出力して記憶させる。

実績データ取得部８１ａは、生産対象基板、あるいは生産対象基板に実装されるすべての部品について、複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれへ過去の生産実績データを要求する要求信号を生成する。実績データ取得部８１ａは、生成された要求信号を通信部８０に出力する。通信部８０は、入力された要求信号を、通信ネットワーク７を介して複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれに送信し、複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれから送信された過去の生産実績データを受信して、実績データ取得部８１ａに出力する。実績データ取得部８１ａは、取得された過去の生産実績データを実装条件生成部８１ｃに出力するとともに、メモリ８２に出力して記録させる。

なお、管理コンピュータ８のメモリ８２に過去の生産実績データが記録される場合、実績データ取得部８１ａは、メモリ８２における生産履歴データ８２ｃを参照し、過去の生産実績データを取得してもよい。

ここでいう過去の実績データは、過去に複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれで発生した設定データ、基板の生産データ、または部品の生産データの変更内容と、この変更の発生件数あるいは発生確率と、を含むデータである。

また、実績データ取得部８１ａは、取得された過去の生産実績データに生産対象基板の情報と同一基板の情報が含まれると判定した場合、この同一基板への部品実装工程で用いられた複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれの過去の部品配置条件を抽出する。実績データ取得部８１ａは、次の生産工程における生産対象基板で使用されるすべての部品が、抽出された過去の部品配置条件に含まれているか否かを判定する。実績データ取得部８１ａは、次の生産工程における生産対象基板で使用されるすべての部品が、抽出された過去の部品配置条件内に含まれると判定した場合、抽出された複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれの過去の部品配置条件を部品配置生成部８１ｂに出力する。

部品配置生成部８１ｂは、作業者操作に基づいて生成された第１の部品配置条件に含まれる複数の部品のそれぞれの配置パターンうち、少なくとも１つの部品の配置パターンを変更した第ｋの部品配置条件を生成する。また、部品配置生成部８１ｂは、実績データ取得部８１ａから過去の部品配置条件が出力された場合には、この過去の部品配置条件を第ｋの部品配置条件として流用して生成してもよい。なお、部品配置生成部８１ｂは、複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のうちいずれか１つの部品実装装置における部品の配置を変更してもよいし、複数の部品実装装置における部品の配置を変更してもよい。部品配置生成部８１ｂは、実装条件生成部８１ｃおよびサイクルタイム算出部８１ｄに生成された１以上の第ｋの部品配置条件を出力する。

なお、ここで生成される第ｋの部品配置条件は、部品実装装置の情報と、部品供給部のスロットアドレスと対応づけられた部品の配置パターンのデータである。

第ｋの部品配置条件は、例えば生産対象基板が複数あり、かつこれらの生産対象基板のそれぞれに同一部品が実装される場合、この同一部品を同一のスロット（つまり、１か所）、同一の部品実装装置、または同一の部品供給部に配置されるように生成されてもよい。これにより、実施の形態１に係る部品実装システム１は、複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれで実行される部品実装工程において、図４に示す実装ヘッド１８のターン数または部品実装に要する移動（駆動）距離を低減可能にできるとともに、部品実装工程のサイクルタイム（つまり生産性）をより向上させることができる。

また、第ｋの部品配置条件は、複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれ生産設備の設定データと、生産対象基板のそれぞれに実装される部品の生産データに基づいて、複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれが備える部品供給部において、ノズル数（保持ノズル数）が多い実装ノズルが備えられた部品供給部に、優先的にサイズが小さい部品が配置されるように生成されてもよい。これにより、実施の形態１に係る部品実装システム１は、複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれで実行される部品実装工程において、図４に示すターン数を低減可能になるとともに、部品実装工程のサイクルタイム（つまり生産性）をより向上させることができる。

実装条件生成部８１ｃは、生産工程の実行中に第１の実装条件から変更される可能性がある情報あるいはデータの変更内容について、作業者操作を受け付ける。実装条件生成部８１ｃは、操作部８４により受け付けられた作業者操作に基づいて、第１の実装条件（複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれの設定データ、基板の生産データ、または部品の生産データなど）のうちいずれかの情報あるいはデータが変更された１以上の第ｋの実装条件を生成する。さらに、実装条件生成部８１ｃは、作業者操作により第ｋの実装条件ごとに重み付けが設定された場合、第ｋの実装条件と重み付けされた値とを対応付けて記憶する。

ここで、実装条件の変更例について説明する。例えば、部品実装装置Ｍ１が１６ノズルヘッドを備える場合、作業者は、この１６ノズルヘッドの部品の吸着速度を１００％から８０％に変更した実装条件変更を設定する。このような場合、実装条件生成部８１ｃは、作業者操作により設定された部品実装装置Ｍ１の設定データのうち、１６ノズルヘッドの吸着速度を１００％から８０％に変更した第ｋの実装条件を生成する。

また、例えば、これまでに実装実績がない部品かつサイズが１．５ｍｍ以下の部品がある場合、作業者は、この部品の装着速度を１００％から６０％に変更する。このような場合、実装条件生成部８１ｃは、作業者操作により設定された部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれの設定データから対象となる部品を検索し、この部品を実装する部品実装装置のノズルヘッドの吸着速度を１００％から６０％に変更した第ｋの実装条件を生成する。なお、実装条件生成部８１ｃは、これまでに実装実績がない部品かつサイズが１．５ｍｍ以下の部品がある場合の実装変更条件について、作業者操作により予め変更内容（つまり、部品の装着速度を１００％から６０％に変更する）が設定されている場合、上述した実装変更条件データを自動で生成してもよい。

また、実装条件生成部８１ｃは、実績データ取得部８１ａから出力された過去の生産実績データに基づいて、第１の実装条件のうち過去に変更された実績があるいずれかの情報あるいはデータが変更された１以上の第ｋの実装条件を生成する。なお、実装条件生成部８１ｃは、過去の生産実績データに基づいて第ｋの実装条件を生成する場合、過去の生産実績データのうち発生確率が高い変更内容を優先的に適用した第ｋの実装条件を生成してもよい。さらに、実装条件生成部８１ｃは、過去の生産実績データに含まれる変更内容の発生件数または発生確率に基づいて、第ｋの実装条件に重み付けを自動で行ってもよい。このような場合、実装条件生成部８１ｃは、生成された第ｋの実装条件と重み付けされた値とを対応させて記憶する。

ここで、過去の生産実績データに基づく実装条件の変更例について説明する。例えば、１２ノズルヘッドの部品の吸着オフセット量を０．５ｍｍずらす変更内容が発生確率３０％で発生していた場合、実装条件生成部８１ｃは、１２ノズルヘッドの部品の吸着オフセット量を０．５ｍｍずらした設定データを含む第ｋの実装条件を生成する。さらに、実装条件生成部８１ｃは、発生件数または発生確率に基づく重み付けを行う場合、生成された第ｋの実装条件に発生確率３０％に基づく重み付けを実行する。なお、重み付けされる値は、単に確率の値（ここでは３０％）、または発生件数に基づく値に限定されず、例えば作業者により設定されてもよい。

さらに、実装条件生成部８１ｃは、実績データ取得部８１ａにより取得された過去の生産実績データをメモリ８２に記録してもよい。過去の生産実績データは、実績データ８２ａとしてメモリ８２に蓄積して記録される。実装条件生成部８１ｃは、機械学習（ＭａｃｈｉｎｅＬｅａｒｎｉｎｇ）により学習された実績データ８２ａを用いたモデル（以下、学習済モデル）に基づいて、重み付けする値を算出してもよい。学習済みモデルは、学習済みモデルデータ８２ｂとしてメモリ８２に記録される。

なお、ここで学習済みモデルの生成に用いられる部品実装ライン６が備える部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれの実績データ８２ａだけでなく、他の実装ラインまたは他の管理コンピュータに記録された過去の生産実績データであってもよい。これにより、管理コンピュータ８は、より多くの学習データから学習済みモデルを生成できるため、部品実装ライン６における生産実績が少ない実装基板を生産する、または使用実績が少ない部品を使用する場合であっても、重み付けの値をより適切に設定できる。

実装条件生成部８１ｃは、生成された１以上の第ｋの実装条件をサイクルタイム算出部８１ｄに出力するとともに、メモリ８２に出力して記憶させる。

サイクルタイム算出部８１ｄは、予め作業者操作により設定（選択）されて生成された第１の部品配置条件および第１の実装条件を取得する。また、サイクルタイム算出部８１ｄは、部品配置生成部８１ｂから１以上の第ｋの部品配置条件を取得し、実装条件生成部８１ｃから出力された１以上の第ｋの実装条件を取得する。サイクルタイム算出部８１ｄは、各部品配置条件（つまり、第１の部品配置条件および第ｋの部品配置条件）と、各実装条件（つまり、第１の実装条件および第ｋの実装条件）とを組み合わせ、すべての組み合わせにおける部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれのサイクルタイムを算出する。

まず、サイクルタイム算出部８１ｄは、作業者操作により設定された部品配置条件（第１の部品配置条件）に基づいて、複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれに部品を配置し、各実装条件で部品実装工程を実行した場合に、複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれにおける１基板あたりのサイクルタイムを算出する。

また、サイクルタイム算出部８１ｄは、作業者操作により設定された部品配置条件（第ｋの部品配置条件）に基づいて、複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれに部品を配置し、各実装条件で部品実装工程を実行した場合に、複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれにおける１基板あたりのサイクルタイムを算出する。なお、第ｋの実装条件が複数ある場合、サイクルタイム算出部８１ｄは、上述したサイクルタイム算出処理を第ｋの実装条件の数だけ繰り返し実行して、すべての第ｋの実装条件に基づく複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれにおけるサイクルタイムを算出する。

サイクルタイム算出部８１ｄは、同一の部品配置条件に基づいて算出されたすべての部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれのサイクルタイムのうち最大（つまり最長）のサイクルタイムを、実装条件ごとに抽出する。なお、ここで抽出される最大のサイクルタイムは、部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれを備える部品実装ライン６が１枚の実装基板の生産に要する最大のサイクルタイムである。以降、部品実装ライン６が１枚の実装基板の生産に要する時間をラインサイクルタイムと称する。

サイクルタイム算出部８１ｄは、同一の部品配置条件において、実装条件ごとに抽出されたラインサイクルタイムのそれぞれを合算し、異なる複数の実装条件のそれぞれが適用された場合のラインサイクルタイムとラインサイクルタイム変動量とに基づいて、部品実装ライン６の生産性（効率）を示す変動考慮指標として算出する。

なお、ここでサイクルタイム算出部８１ｄは、実装条件ごとに重み付けの値が設定されている場合には、抽出されたラインサイクルタイムのそれぞれに重み付けを実行（例えば、ラインサイクルタイムに重み付けされた所定値を乗算）する。サイクルタイム算出部８１ｄは、乗算後のラインサイクルタイムのそれぞれを合算して、部品配置条件ごとの変動考慮指標を算出する。

サイクルタイム算出部８１ｄは、算出された変動考慮指標が、作業者により予め設定された所定の最適化終了条件を満たすか否かを判定する。サイクルタイム算出部８１ｄは、変動考慮指標が所定の最適化終了条件を満たすと判定した場合、この変動考慮指標が算出された部品配置条件に基づいて、次の生産工程で使用するための最適化された部品配置データとして生成してモニタ８３に出力するとともに、メモリ８２に記憶する。

さらに、サイクルタイム算出部８１ｄは、最小変動考慮指標、またはこの最小変動考慮指標が算出された複数のラインサイクルタイムが作業者により設定された所定の最適化終了条件を満たすか否かを判定する。

ここで所定の最適化終了条件について説明する。所定の最適化終了条件は、例えば、最小変動考慮指標が所定の閾値以下、複数のラインサイクルタイムのそれぞれの標準偏差が所定の閾値以下、複数のラインサイクルタイムのうち最大値と最小値との差分が所定の閾値以下などの条件である。なお、所定の最適化終了条件は、上述の例に限定されないことは言うまでもない。

サイクルタイム算出部８１ｄは、算出された最小変動考慮指標、または最小変動考慮指標が算出された複数のラインサイクルタイムが所定の最適化終了条件を満たすと判定した場合、この最小変動考慮指標が算出された部品配置条件を、生産対象基板の部品実装工程に用いる部品配置データとして決定し、出力する。

これにより、実施の形態１に係る部品実装システム１は、異なる複数の実装条件のそれぞれで複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９により実行される部品実装工程のサイクルタイムをより均等化した部品配置データを出力できる。したがって、実施の形態１に係る部品実装システム１は、複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれによる部品実装工程の実行中に、現時点の実装条件から他の実装条件に変更された場合であっても、部品実装装置による部品実装工程の効率低下をより抑制して、生産設備全体の生産性の低下を抑制できる。

次に、図１２を参照して、管理コンピュータ８の動作手順について説明する。なお、管理コンピュータ８の動作手順を分かりやすくするために、図９に示す第１の部品配置条件、図１０に示す第２の部品配置条件、および図１１に示す変動考慮指標の算出例を参照しながら説明する。図１１に示す変動考慮指標は、図９に示す第１の部品配置条件および図１０に示す第２の部品配置条件に基づいて、算出された変動考慮指標の一例である。

図９は、第１の部品配置条件の一例を示す図である。図１０は、第２の部品配置条件の一例を示す図である。図１１は、変動考慮指標の算出例を示す図である。図１２は、実施の形態１に係る管理コンピュータ８の動作手順例を示すフローチャートである。なお、図９～図１１では、説明を簡単にするために、部品実装装置Ｍ１および部品実装装置Ｍ２のそれぞれによって生産対象基板に部品が実装される例を示すが、部品実装装置の台数は２台に限定されないことは言うまでもない。また、なお、図９～図１１では、説明を簡単にするために、第２の部品配置条件のみが生成された（つまりｋ＝２）例を示すが、第ｋの部品配置条件は複数生成されてよい。

まず、管理コンピュータ８は、部品実装ライン６により生産される１以上の基板（生産対象基板）の設定について、操作部８４を介した作業者による選択操作を受け付ける。さらに、管理コンピュータ８は、生産対象基板に部品を実装する複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれの設定データと、生産対象基板に含まれるすべての基板の生産データと、生産対象基板に実装されるすべての部品の部品データと、部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれの第１の部品配置条件とについて、操作部８４を介して作業者操作を受け付ける。管理コンピュータ８は、作業者操作に基づいて、第１の部品配置条件「配置パターン１」を生成する。また、管理コンピュータ８は、作業者操作に基づいて設定された部品実装装置Ｍ１～Ｍ９ごとの設定データと、基板の生産データと、部品の生産データと、とを含む第１の実装条件「Ａ」を生成して設定する（Ｓｔ１）。

ここで、ステップＳｔ１の処理で生成された第１の部品配置条件の一例について、図９を参照して説明する。なお、説明を簡単にするため、他のテープフィーダおよびトレイフィーダに配置される部品の情報の図示を省略する。図９に示す「１台目」は、部品実装装置Ｍ１を示す。また、「２台目」は、部品実装装置Ｍ２を示す。

図９に示す部品実装装置Ｍ１は、実装ノズル「１２軽量ノズルヘッド」により通常使用用として８個のスロットと、予備用としてテーブルＴ１に４個のスロットとを備え、合計１２個のテープフィーダを取り付け可能な部品供給部と、実装ノズル「１２ノズルヘッド」により通常使用用として８個のスロットと、予備用としてテーブルＴ２に４個のスロットとを備え、合計１２個のテープフィーダを取り付け可能な部品供給部とを備える。

また、図９に示す部品実装装置Ｍ２は、実装ノズル「８ノズルヘッド」により通常使用用として８個のスロットと、予備用としてテーブルＴ３に４個のスロットとを備え、合計１２個のテープフィーダを取り付け可能な部品供給部と、実装ノズル「３ノズルヘッド」により通常使用用として７個のスロットと、予備用としてテーブルＴ４に４個のスロットとを備え、７個のトレイフィーダと４個のテープフィーダとを取り付け可能な部品供給部とを備える。

図９に示す第１の部品配置条件「配置パターン１」では、「１台目」のテーブルＴ１における「スロット１１」に「部品Ｙ」、「１台目」のテーブルＴ２における「スロット９」に「部品Ｘ」、「２台目」のテーブルＴ３における「スロット１０」に「部品Ｚ」が配置される。

管理コンピュータ８は、過去の生産実績データに基づいて、作業者操作に基づいて生成された第１の部品配置条件の少なくとも１つの部品の配置を変更した第２の部品配置条件を生成する。また、管理コンピュータ８は、作業者により複数の部品のそれぞれの配置情報が入力されると、入力された複数の部品のそれぞれの位置情報に基づいて、第２の部品配置条件「配置パターン２」として生成する（Ｓｔ２）。ここで生成される第ｋの部品配置条件は、１以上であればよい。

ここで、ステップＳｔ２の処理で生成された第２の部品配置条件の一例について、図１０を参照して説明する。なお、説明を簡単にするため、他のテープフィーダおよびトレイフィーダに配置される部品の情報の図示を省略する。なお、図９と同様に、図１０に示す「１台目」は、部品実装装置Ｍ１を示す。また、「２台目」は、部品実装装置Ｍ２を示す。

図１０に示す部品実装装置Ｍ１は、実装ノズル「１２軽量ノズルヘッド」により通常使用用として８個のスロットと、予備用としてテーブルＴ１に４個のスロットとを備え、合計１２個のテープフィーダを取り付け可能な部品供給部と、実装ノズル「１２ノズルヘッド」により通常使用用として８個のスロットと、予備用としてテーブルＴ２に４個のスロットとを備え、合計１２個のテープフィーダを取り付け可能な部品供給部とを備える。

また、図１０に示す部品実装装置Ｍ２は、実装ノズル「８ノズルヘッド」により通常使用用として８個のスロットと、予備用としてテーブルＴ３に４個のスロットとを備え、合計１２個のテープフィーダを取り付け可能な部品供給部と、実装ノズル「３ノズルヘッド」により通常使用用として７個のスロットと、予備用としてテーブルＴ４に４個のスロットとを備え、７個のトレイフィーダと４個のテープフィーダとを取り付け可能な部品供給部とを備える。

図１０に示す第２の部品配置条件「配置パターン２」は、「１台目」のテーブルＴ２における「スロット９」に「部品Ｘ」、「２台目」の通常使用用の「スロット６」に「部品Ｙ」テーブルＴ３における「スロット１０」に「部品Ｚ」が配置される。つまり、図９および図１０に示す例において、第２の部品配置条件と第１の部品配置条件とは、「部品Ｙ」の配置が異なるように設定される。

管理コンピュータ８は、生産工程の実行中に第１の実装条件から変更される可能性がある情報あるいはデータの変更内容について、作業者操作を受け付ける。管理コンピュータ８は、作業者操作に基づいて、第１の実装条件（例えば、複数の部品実装装置Ｍ１，Ｍ２のそれぞれの設定データ、基板の生産データ、または部品の生産データなど）のうちいずれかの情報あるいはデータが変更された複数の第２の実装条件「Ａ１」、第３の実装条件「Ａ２」、第４の実装条件「Ａ３」、第５の実装条件「Ａ４」、および第６の実装条件「Ａ５」のそれぞれを生成する（Ｓｔ３）。なお、管理コンピュータ８は、作業者操作により第２～第６の実装条件ごとに重み付けの設定がされた場合、第２～第６の実装条件と重み付けされた値とを対応させて設定してもよい。

管理コンピュータ８は、第１の部品配置条件下で、各実装条件（つまり、第１の実装条件「Ａ」、第２の実装条件「Ａ１」、第３の実装条件「Ａ２」、第４の実装条件「Ａ３」、第５の実装条件「Ａ４」、および第６の実装条件「Ａ５」）ごとの部品実装装置Ｍ１，Ｍ２のそれぞれのサイクルタイムを算出する。また、管理コンピュータ８は、第２の部品配置条件下で、実装条件ごとの部品実装装置Ｍ１，Ｍ２のそれぞれのサイクルタイムを算出する（Ｓｔ４）。

ここで、ステップＳｔ４の処理で算出されたサイクルタイムの一例を図１１に示す。図１１に示す変動考慮指標算出テーブルＴＢ１は、変動考慮指標の算出手順を説明するためのテーブルである。また、図１１に示す「１台目」は、部品実装装置Ｍ１を示す。「２台目」は、部品実装装置Ｍ２を示す。「ラインＣＴ」は、部品実装ラインに含まれるすべての部品実装装置Ｍ１，Ｍ２により実行されるラインサイクルタイムを示す。

図１１に示す例で、部品実装装置Ｍ１のサイクルタイムは、第１の部品配置条件に基づく部品配置条件において、第１の実装条件「Ａ」の場合に３０ｓと算出され、第２の実装条件「Ａ１」の場合に３５ｓと算出され、第３の実装条件「Ａ２」の場合に３０ｓと算出され、第４の実装条件「Ａ３」の場合に３０ｓと算出され、第５の実装条件「Ａ４」の場合に４０ｓと算出され、第６の実装条件「Ａ５」の場合に３０ｓと算出される。

部品実装装置Ｍ２のサイクルタイムは、第１の部品配置条件に基づく部品配置条件において、第１の実装条件「Ａ」の場合に３０ｓと算出され、第２の実装条件「Ａ１」の場合に３０ｓと算出され、第３の実装条件「Ａ２」の場合に３５ｓと算出され、第４の実装条件「Ａ３」の場合に３０ｓと算出され、第５の実装条件「Ａ４」の場合に４０ｓと算出され、第６の実装条件「Ａ５」の場合に４０ｓと算出される。

また、部品実装装置Ｍ１のサイクルタイムは、第２の部品配置条件に基づく部品配置条件において、第１の実装条件「Ａ」の場合に３２ｓと算出され、第２の実装条件「Ａ１」の場合に３３ｓと算出され、第３の実装条件「Ａ２」の場合に３２ｓと算出され、第４の実装条件「Ａ３」の場合に３２ｓと算出され、第５の実装条件「Ａ４」の場合に３４ｓと算出され、第６の実装条件「Ａ５」の場合に３２ｓと算出される。

部品実装装置Ｍ２のサイクルタイムは、第２の部品配置条件に基づく部品配置条件において、第１の実装条件「Ａ」の場合に３２ｓと算出され、第２の実装条件「Ａ１」の場合に３２ｓと算出され、第３の実装条件「Ａ２」の場合に３３ｓと算出され、第４の実装条件「Ａ３」の場合に３２ｓと算出され、第５の実装条件「Ａ４」の場合に３４ｓと算出され、第６の実装条件「Ａ５」の場合に３４ｓと算出される。

管理コンピュータ８は、同一の部品配置条件下で算出された複数の部品実装装置Ｍ１，Ｍ２のそれぞれのサイクルタイムのうち最大（つまり最長）のサイクルタイムを、実装条件ごとに抽出する。管理コンピュータ８は、同一の部品配置条件下において、実装条件ごとに抽出されたラインサイクルタイムのそれぞれを合算し、変動考慮指標を算出する（Ｓｔ５）。

ここで、ステップＳｔ５の処理で算出された変動考慮指標の一例を図１１に示す。図１１に示す例において、第１の部品配置条件に基づく変動考慮指標は、「２１５」と算出される。また、第２の部品配置条件に基づく変動考慮指標は、「１９９」と算出される。

管理コンピュータ８は、第１の部品配置条件に基づく変動考慮指標および第２の部品配置条件に基づく変動考慮指標のいずれが、所定の最適化終了条件を満たすか否かを判定する（Ｓｔ６）。

管理コンピュータ８は、ステップＳｔ６の処理において、算出された各ラインサイクルタイムのそれぞれ、または最小の変動考慮指標が、作業者により設定された所定の最適化終了条件を満たすと判定した場合（Ｓｔ６，ＹＥＳ）、この最小の変動考慮指標が算出された部品配置条件に基づく部品配置条件を、最適化された次の生産工程用の部品配置データとして生成して出力する（Ｓｔ７）。例えば、所定の最適化終了条件の一例として、第１の部品配置条件に基づく変動考慮指標および第２の部品配置条件に基づく変動考慮指標のうち最小の変動考慮指標、かつこの最小の変動考慮指標が２００以下となる条件が設定されている場合、ステップＳｔ６の処理では、管理コンピュータ８は、最小の変動考慮指標が第２の部品配置条件に基づく変動考慮指標「１９９」が所定の最適化終了条件を満たすと判定する。

一方、管理コンピュータ８は、ステップＳｔ６の処理において、算出された各ラインサイクルタイムのそれぞれ、または最小の変動考慮指標が、作業者により設定された最適化終了条件を満たさないと判定した場合（Ｓｔ６，ＮＯ）、ステップＳｔ２の処理に移行し、再度１以上の第ｍ（ｍ：３以上の整数）の部品配置データを生成する。

これにより、実施の形態１に係る部品実装システム１は、異なる複数の実装条件のそれぞれで複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９により実行される部品実装工程のサイクルタイムをより均等化した部品配置データを生成し、出力できる。したがって、実施の形態１に係る部品実装システム１は、複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれによる部品実装工程の実行中に、現時点の実装条件から他の実装条件に変更された場合であっても、部品実装装置による部品実装工程の効率低下をより抑制して、生産設備全体の生産性の低下を抑制できる。

以上により、実施の形態に係る部品実装システム１における管理コンピュータ８は、複数の部品供給台車に配置される複数の部品の部品配置データを生成する。管理コンピュータ８は、複数の部品実装装置の設定データ、複数の部品実装装置により複数の部品が実装される１以上の基板の生産データ（基板データの一例）、および基板に実装される複数の部品のそれぞれの部品の生産データ（部品データの一例）を含む第１の実装条件と、複数の部品供給台車のそれぞれに配置される部品の配置パターンを示す第１の部品配置条件とを取得し、第１の部品配置条件から少なくともいずれか１つの部品配置を変更した１以上の第２の部品配置条件を生成し、第１の実装条件のうち少なくともいずれかのデータを変更した１以上の第２の実装条件を生成し、第１の部品実装条件下での第１の実装条件および第２の実装条件ごとの部品実装に要する最大サイクルタイム（つまり、基板１枚あたりの生産に要する最大ラインサイクルタイム）の合算値を示す変動考慮指標（第１のサイクルタイムの一例）、および、第２の部品実装条件下での第１の実装条件および第２の実装条件ごとの部品実装に要する最大サイクルタイムの合算値を示す１以上の変動考慮指標（第２のサイクルタイムの一例）を算出し、これらの変動考慮指標（つまり、第１のサイクルタイムおよび第２のサイクルタイムのそれぞれ）のうち所定の最適化終了条件（所定条件の一例）を満たす部品配置条件に基づく部品配置データを出力する。

また、実施の形態１に係る管理コンピュータ８は、算出された複数の変動考慮指標のそれぞれ（つまり第１のサイクルタイムおよび第２のサイクルタイムの一例）を比較し、より小さい変動考慮指標が算出された部品配置条件に基づく部品配置データを出力する。
これにより、実施の形態１に係る部品実装システム１は、異なる複数の実装条件のそれぞれで複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９により実行される部品実装工程のサイクルタイムをより均等化するとともに、より生産性を向上できる部品配置データを出力できる。

また、実施の形態１に係る所定の最適化終了条件は、第１の部品実装条件下で算出された各実装条件における最大サイクルタイム（つまり、ラインサイクルタイム）および第２の部品実装条件下で算出された各実装条件における最大サイクルタイム（つまり、ラインサイクルタイム）の標準偏差が閾値以下である。これにより、実施の形態１に係る部品実装システム１は、異なる複数の実装条件のそれぞれで複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９により実行される部品実装工程のサイクルタイムをより均等化した部品配置データを出力できる。したがって、実施の形態１に係る部品実装システム１は、複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれによる部品実装工程の実行中に、現時点の実装条件から他の実装条件に変更された場合であっても、部品実装装置による部品実装工程の効率低下をより抑制して、生産設備全体の生産性の低下を抑制できる。

また、実施の形態１に係る所定の最適化終了条件は、第１の部品実装条件下で算出された変動考慮指標および第２の部品実装条件下で算出された変動考慮指標のいずれかのサイクルタイムが閾値以下である。これにより、実施の形態１に係る部品実装システム１は、異なる複数の実装条件のそれぞれで複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９により実行される部品実装工程のサイクルタイムをより均等化するとともに、所定の生産性を有する部品配置データを出力できる。

また、実施の形態１に係る管理コンピュータ８は、第１の部品実装条件下で算出された変動考慮指標および第２の部品実装条件下で算出された変動考慮指標がいずれも最適化終了条件を満たさないと判定した場合、第１の部品配置条件および第２の部品配置条件と異なる部品の配置パターンを示す第ｍ（ｍ：３以上の整数）の部品配置条件を再生成し、生成された第ｍの部品配置条件下での第１の実装条件および第２の実装条件ごとの部品実装に要する変動考慮指標が所定条件を満たすか否かを再判定し、第ｍのサイクルタイムが所定条件(所定の最適化終了条件)を満たすと判定するまで再生成と再判定とを繰り返して実行する。これにより、実施の形態１に係る部品実装システム１は、作業者が希望する所定の最適化終了条件を満たし、かつ異なる複数の実装条件のそれぞれで複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９により実行される部品実装工程のサイクルタイムをより均等化した部品配置データを出力できる。

また、実施の形態１に係る設定データは、複数の部品実装装置のそれぞれで過去に実行された過去の実装条件と過去の実装条件のうちいずれかが変更された他の実装条件と実装条件から他の実装条件に変更される変更の発生確率の情報とを含み、発生確率が高い他の実装条件に基づいて、１以上の第２の実装条件を生成する。これにより、実施の形態１に係る部品実装システム１は、実際の部品実装ライン６で発生確率が高い変更条件に基づく他の実装条件を設定でき、部品実装ライン６により適する部品配置データを出力できる。

また、実施の形態１に係る管理コンピュータ８は、第１の実装条件から第２の実装条件へ変更される変更の発生確率を取得し、第２の実装条件の最大値に発生確率に基づく重み付けを実行する。これにより、実施の形態１に係る部品実装システム１は、実際の部品実装ライン６により適する部品配置データを出力できる。

また、実施の形態１に係る管理コンピュータ８は、２以上の基板に実装される複数の部品のそれぞれのうち同一の部品を抽出し、抽出された同一の部品を同一の配置位置に配置した第２の部品配置条件を生成する。これにより、実施の形態１に係る部品実装システム１は、複数の部品実装装置Ｍ１～Ｍ９のそれぞれで実行される部品実装工程において、図４に示す実装ヘッド１８のターン数または部品実装に要する移動（駆動）距離を低減可能にできるとともに、部品実装工程のサイクルタイム（つまり生産性）をより向上させることができる。

以上、添付図面を参照しながら各種の実施の形態について説明したが、本開示はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例、修正例、置換例、付加例、削除例、均等例に想到し得ることは明らかであり、それらについても本開示の技術的範囲に属すると了解される。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した各種の実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。

本開示は、部品実装装置による部品実装工程の効率低下を抑制し、部品実装装置を含む生産設備全体による生産性の低下を抑制する部品配置決定方法および部品配置決定プログラムとして有用である。

１部品実装システム
１３部品供給部
１４テープフィーダ
１５キャリヤテープ
１８実装ヘッド
２３台車
６部品実装ライン
８管理コンピュータ
８０通信部
８１プロセッサ
８１ａ実績データ取得部
８１ｂ部品配置生成部
８１ｃ実装条件生成部
８１ｄサイクルタイム算出部
８２メモリ
８２ａ実績データ
８２ｂ学習済みモデルデータ
８３モニタ
８４操作部
Ｍ１～Ｍ９部品実装装置

Claims

複数の部品供給台車に配置される複数の部品の部品配置決定方法であって、
複数の部品実装装置の設定データ、前記複数の部品実装装置により前記複数の部品が実装される１以上の基板の基板データ、および前記基板に実装される複数の部品のそれぞれの部品データを含む第１の実装条件と、前記複数の部品供給台車のそれぞれに配置される部品の配置パターンを示す第１の部品配置条件とを取得し、
前記第１の部品配置条件から少なくともいずれか１つの部品配置を変更した１以上の第２の部品配置条件を生成し、
前記第１の実装条件のうち少なくともいずれかのデータを変更した１以上の第２の実装条件を生成し、
前記第１の部品実装条件下での前記第１の実装条件および前記第２の実装条件ごとの部品実装に要する最大サイクルタイムの合算値を示す第１のサイクルタイム、および、前記第２の部品実装条件下での前記第１の実装条件および前記第２の実装条件ごとの部品実装に要する最大サイクルタイムの合算値を示す１以上の第２のサイクルタイムを算出し、
前記第１のサイクルタイムおよび前記第２のサイクルタイムのうち所定条件を満たす部品配置条件に基づく部品配置データを出力する、
部品配置決定方法。
前記第１のサイクルタイムと前記第２のサイクルタイムとを比較し、
より小さいサイクルタイムが算出された前記部品配置条件に基づく前記部品配置データを出力する、
請求項１に記載の部品配置決定方法。
前記所定条件は、前記第１の部品実装条件下での前記最大サイクルタイムおよび前記第２の部品実装条件下での前記最大サイクルタイムのいずれかの最大サイクルタイムの標準偏差が閾値以下である、
請求項１に記載の部品配置決定方法。
前記所定条件は、前記第１のサイクルタイムおよび前記第２のサイクルタイムのいずれかのサイクルタイムが閾値以下である、
請求項１に記載の部品配置決定方法。
前記第１のサイクルタイムおよび前記第２のサイクルタイムがいずれも前記所定条件を満たさないと判定した場合、前記第１の部品配置条件および前記第２の部品配置条件と異なる前記部品の配置パターンを示す１以上の第ｍ（ｍ：３以上の整数）の部品配置条件を再生成し、
生成された前記第ｍの部品配置条件下での前記第１の実装条件および前記第２の実装条件ごとの部品実装に要する最大サイクルタイムの合算値を示す第ｍのサイクルタイムが前記所定条件を満たすか否かを再判定し、
前記第ｍのサイクルタイムが前記所定条件を満たすと判定するまで前記再生成と前記再判定とを繰り返して実行する、
請求項１に記載の部品配置決定方法。
前記設定データは、前記複数の部品実装装置のそれぞれで過去に実行された過去の実装条件と前記過去の実装条件のうちいずれかが変更された他の実装条件と前記実装条件から前記他の実装条件に変更される変更の発生確率の情報とを含み、
前記発生確率が高い前記他の実装条件に基づいて、前記第２の実装条件を生成する、
請求項１に記載の部品配置決定方法。
前記第１の実装条件から前記第２の実装条件へ変更される変更の発生確率を取得し、
前記第２の実装条件の最大値に前記発生確率に基づく重み付けを実行する、
請求項１に記載の部品配置決定方法。
２以上の基板に実装される前記複数の部品のそれぞれのうち同一の部品を抽出し、
抽出された前記同一の部品を同一の配置位置に配置した前記第２の部品配置条件を生成する、
請求項１に記載の部品配置決定方法。
部品供給台車に配置される部品の配置を決定する管理コンピュータに、
複数の部品実装装置の設定データ、前記複数の部品実装装置により前記複数の部品が実装される１以上の基板の基板データ、および前記基板に実装される複数の部品のそれぞれの部品データを含む第１の実装条件と、前記複数の部品供給台車のそれぞれに配置される部品の配置パターンを示す第１の部品配置条件とを取得するステップと、
前記第１の部品配置条件から少なくともいずれか１つの部品配置を変更した１以上の第２の部品配置条件を生成するステップと、
前記第１の実装条件のうち少なくともいずれかのデータを変更した１以上の第２の実装条件を生成するステップと、
前記第１の部品実装条件下での前記第１の実装条件および前記第２の実装条件ごとの部品実装に要する最大サイクルタイムの合算値を示す第１のサイクルタイム、および、前記第２の部品実装条件下での前記第１の実装条件および前記第２の実装条件ごとの部品実装に要する最大サイクルタイムの合算値を示す１以上の第２のサイクルタイムを算出するステップと、
前記第１のサイクルタイムおよび前記第２のサイクルタイムのうち所定条件を満たす部品配置条件に基づく部品配置データを出力するステップと、を実行させるための、
部品配置決定プログラム。