JPH04240060A

JPH04240060A - 製造システム

Info

Publication number: JPH04240060A
Application number: JP3005572A
Authority: JP
Inventors: Masayoshi Ozeki; 正義大関; Yukiro Tsuji; 征郎辻; Mineo Azuma; 峰生東; Shiyunji Mouri; 毛利　峻治; Tadamasa Kamikubo; 上久保　忠正
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1991-01-22
Filing date: 1991-01-22
Publication date: 1992-08-27

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリント板への部品実
装作業等に適する製造システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の従来技術の一例として特開昭６
３−５２９５９号に示されるような複数の実装機を制御
するものがある。この例では単一の上位コンピュータに
複数の実装機が接続され、各実装機を監視、管理する構
成となっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術ではＣＡＤと、実装機の運転データや生産管理情報が
一連の形となっておらず、生産効率を上げにくいという
問題点があった。即ち、生産品種切り替えのため段取り
に時間がかかる、生産管理情報が一元化されてないため
生産準備に時間がかかる、機器毎のマシンバランスが取
れてないためラインの生産効率が上がらない、実装の高
密度・高速度化を図ると作業条件のばらつきが生じ品質
の均一化を保ちにくい等の問題点があるため、機器単体
の性能向上を図っても生産効率を高めることが困難であ
った。

【０００４】本発明の目的は、製造設備を動作させるＮ
Ｃデータを効率良く作成・供給し、また製造設備の稼動
監視から生産ライン全体の流れまでトータルに管理する
ことにより、生産効率の良い、拡張性の容易な製造シス
テムを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的は、ＣＡＤと結
合し、ＣＡＤの出力に基づいて効率的な作業工程動作の
ＮＣデータを作成するＣＡＭステーションと、上記ＮＣ
データを受けて記憶し必要に応じて他へ送出する管理ス
テーションと、上記管理ステーションからのＮＣデータ
に基づいて動作する製造機器を備えることにより達成さ
れる。

【０００６】また上記目的は、１台または複数台の製造
機器との間で製造機器の生産管理情報を授受するセル管
理ステーションと、製造機器で構成される製造ラインと
の間で製造ラインの生産管理情報を授受するライン管理
ステーションを上記製造機器と接続し、各ステーション
で管理を分担することにより達成される。

【０００７】

【作用】ＣＡＭステーションはＮＣデータを自動生成し
、管理ステーションは作業・部品の種類によって作業に
適したＮＣデータを作業機器に供給する。セル管理ステ
ーションは、製造機器を管理するための情報を製造機器
との間でやり取りして製造機器を制御すると共に、製造
機器から生産実行に伴う情報を取り込んで管理する。ライン管理ステーションは、製造ラインを管理するため
の情報を製造ラインとの間でやり取りして製造ラインを
制御すると共に、製造ラインから生産実行に伴うライン
に関する情報を取り込んで管理する。

【０００８】

【実施例】以下、添付図面を参照しながら、本発明の実
施例を説明する。図１は、プリント板へ電子部品を実装
する実装システムの構成図である。プリント板実装シス
テム１は、ＣＡＭステーション２、ラインステーション
（ライン管理ステーション）３、セルステーション（セ
ル管理ステーション）４及び実装ライン５から成る。実
装ライン（製造ライン）５は、複数の実装設備（製造機
器）１１（チップマウンタ）、１２（デスペンサ）、１
３（ＦＩＣマウンタ）等から構成される。

【０００９】ＣＡＭステーション２は、ＣＡＤシステム
と称される設計支援システム６の出力や人手による入力
数値データに基づき、実装設備の運転に必要なＮＣデー
タを自動生成する。ここで上記２と６でＣＡＭステーシ
ョン系を構成する。

【００１０】ラインステーション３は工場に代表される
生産組織の生産管理や在庫管理をつかさどるホスト計算
機の出力、又は生産管理者の指示に基づき、実装ライン
の生産工程順を自動生成し、生産に必要な段取情報や生
産情報を出力する。ラインステーション３は、実装ライ
ン５で生産されるプリント板の組立進捗状況や実装設備
に装填された電子部品の使用状況などの情報をセルステ
ーション４を介して収集し、これらの情報は生産実績情
報として画面にモニタ表示、生産管理用の上位ホスト計
算機７に送出、或いはプリント出力されることにより、
生産管理者の作業状況把握のために利用される。

【００１１】セルステーション４は、ラインステーショ
ン３より供せられる段取指示情報や生産指示情報を各実
装設備に伝達指示し、ラインステーション３の生産計画
に沿って実装ラインの運転や停止を行なう。また、上記
したように実装ライン５の稼動状況やプリント板組立作
業進捗情報等を収集し、ラインステーション３に作業監
視情報として伝達する。ここで３と４で管理ステーショ
ン系を構成する。

【００１２】ＣＡＭステーション２、ラインステーショ
ン３及びセルステーション４は通常ＬＡＮ８で相互に結
合され各情報の授受を行なう。ＣＡＭステーション２と
ＣＡＤシステム６は通信回線を介して電気的に直接接続
される場合もあるし、フロッピーディスクなどの媒体を
介して情報授受がなされる場合もある。ラインステーシ
ョン３と生産管理用上位ホスト計算機７は、通信回路を
介して電気的に接続される場合もあるし、フロッピーデ
ィスクなどの媒体を介して情報の授受が行なわれる場合
もある。セルステーション４と実装ライン５はＲＳ２３
２−Ｃなどの簡便な接続手段９を用いて電気的に直接接
続される。

【００１３】次に図２に基づき、ＣＡＭステーションの
機能例とデータ授受の相互関係を説明する。ＣＡＭステ
ーション２は、ＣＡＤシステム６の出力データ（ＣＡＤ
データ）である部品情報、プリント板情報及び部品実装
位置情報より、複数の実装設備による実装時間がバラン
スするよう各実装設備における電子部品の配置を決め、
次に部品相互間及び部品と装着ノズル間の干渉チェック
を行ない、干渉が最小となるよう部品の実装工程の進行
順序を定める。次に部品実装時間が最短となるよう実装
順序を決定し、該順序で実装作業が実行されるよう実装
設備のＮＣフォーマットに変換したＮＣデータを作成す
る。これらのＣＡＭステーションの作動は、ラインステ
ーション３又はオペレータの指示により行なわれる。

【００１４】ＣＡＭステーション２は更に、実装設備が
実装動作に入る前に必要な部品段取情報やプリント板を
搬送支持するコンベア巾情報や、プリント板の基準点を
示す機械段取情報を生成する。これ等のＮＣデータや段
取情報（ＣＡＭデータ）は、ラインステーションの転送
要求に応じてＣＡＭステーション２より送られ、ライン
ステーション３に格納される。

【００１５】次に図３に基き、ラインステーション３の
機能例とデータ授受の相互関係を説明する。ラインステ
ーション３には、生産管理用上位ホスト計算機（生産管
理システム）７から又は、製造現場の作業者のキーボー
ド８から一日又は数日の作業予定を示す小日程計画が伝
達される。ラインステーション３は小日程計画に基づき
、作業に必要なＣＡＭデータの転送をＣＡＭステーショ
ン２に要求し、受信したＣＡＭデータをファイル９に格
納する。更に、小日程計画の実行に必要なＣＡＭデータ
をセルステーション４に送り出す。

【００１６】生産開始後は各実装設備から発生する実績
データ、不良データなど、生産稼動状況を示すデータを
セルステーション４を介してを取り込んでファイル９に
格納する。ファイル９に格納されたデータは、オペレー
タの要求に応じて例えば図３に示すような形で画面上に
表示される。上記データはプリント板生産実績データ、
部品使用実績データ、不良部品データ、実装設備稼動状
況データからなり、生産管理システム７に伝達され、生
産管理や在庫管理、発注計画などの情報に供される。

【００１７】次に図４に基づいて、セルステーション４
の機能例とデータ授受の相互関係を説明する。バーコー
ドリーダ１４は実装ラインの先頭又は各実装設備ごとに
配置され、プリント板に貼付されたバーコードから基板
を識別する基板データを読みとる。基板データは前工程
設備１２の制御部（図示せず）を介して、セルステーシ
ョン４に供給する。前工程設備１２はバーコードリーダ
１４で基板のロットエンドの信号をも取り込み、この信
号取り込みに基づいてロット最後の基板の実装処理を終
了し、次の実装設備１１へ最後の基板を送り出す。前工
程設備１２は実装設備１１より基板受取完了の信号を受
信すると実装設備１１にロットエンド信号を出力し該ロ
ットの作業を完了する。実装設備１１も同様にしてロッ
トエンド基板の処理を終了すると、後工程設備１３に対
してロットエンド信号を出し、該ロットの作業を完了す
る。

【００１８】セルステーション４は、実装設備よりロッ
トエンド信号を受信するとラインステーション３より受
信したＣＡＭデータに基づき、該実装設備に対しプリン
ト板型式変更に対応する段取替え情報を供給し、段取替
え作業を指示する。また、セルステーション４は、プリ
ント板実装作業遂行中の実装設備からプリント板組立の
実績データ、部品の使用実績データ、設備稼動実績デー
タ、不良データを取込みファイル９に格納する。更に、
ラインステーション３の要求に応じ上記データを実績デ
ータ、部品使用データ、稼動データ、不良データとして
ラインステーション３に送り出す。

【００１９】次に図５に基づいて、ＣＡＭステーション
で２で作成されたＮＣプログラム（ＮＣデータ）の記憶
、管理形態について説明する。本実施例では、ＮＣプロ
グラムの記憶手段を持ち、複数種類のＮＣプログラムを
一括管理し、実装機との間でＮＣプログラムのダウンロ
ード、アップロードを可能としている。

【００２０】図５に本発明の機能ブロック図を示す。ま
ずＣＡＭステーション２は、内蔵するＮＣプログラム作
成手段２０１により、ＣＡＤシステム６からのＣＡＤデ
ータに基づいてＮＣプログラムを作成する。このＮＣプ
ログラムはＬＡＮを経由してラインステーション３のＮ
Ｃプログラム送受信手段２０２で受信され、ＮＣプログ
ラム記憶手段２０３に記憶される。記憶されたＮＣプロ
グラムはセルステーション４の要求によって、ＮＣプロ
グラム送受信手段２０２からＬＡＮを経由してセルステ
ーション４のプログラム送受信手段２０４に送信される
。さらにこのＮＣプログラムはセルステーション４から
設備１１内のＮＣプログラム送受信手段２０５に送信さ
れる。設備１１側は受信したＮＣプログラムによって実
際にプリント板への部品装着の動作制御を行い、その結
果動作上の不具合点についてＮＣプログラムの修正を行
なう。実際は設備１１側のＮＣプログラム修正手段２０
６により行なわれる。一部修正されたＮＣプログラムは
前記とは逆の流れで、設備１１よりセルステーション４
、ラインステーション３と送信され、ＮＣプログラム記
憶手段２０３に記憶される。

【００２１】以下詳細について説明する。図６にライン
ステーションに於けるＮＣプログラムの送受信を示す。以下、ラインステーションに於ける処理を示す。ライン
ステーション３に於いては、先ずセルステーション間の
ＮＣプログラム送受信処理を行ない、次にＣＡＭステー
ション間のＮＣプログラムの送受信を行なう。ＮＣプロ
グラムの送受信は通信割込を確認し、必要時のみその処
理を行なうようにする。図７にセルステーション間のＮ
Ｃプログラム送受信処理を示す。ＮＣプログラムの送信
要求がある場合（送信要求フラグＳＥＬ−ＳＦがＯＮし
ている場合）はセルステーションへのＮＣプログラム送
信処理を行ない、ＮＣプログラムの受信要求がある場合
（受信要求フラグＳＥＬ−ＲＦがＯＮしている場合）は
セルステーションよりのＮＣプログラムの受信処理を行
なう。尚、前記の送信・受信フラグに対しては、後述の
セルステーションよりの通信割込を検知し、セットされ
る。図８にＣＡＭステーション間ＮＣプログラム送受信
処理を示す。ＣＡＭステーションより、ＮＣプログラム
の送信要求がある場合（（送信要求フラグＣＡＭ−ＳＦ
がＯＮの場合）は、ＣＡＭステーションよりのＮＣプロ
グラム受信処理を行なう。

【００２２】図９にセルステーション間のＮＣプログラ
ム送信処理を示す。セルステーションより送信要求され
たＮＣプログラムがすでに記憶されているか否かの調査
を行ない、記憶済の場合は、本ＮＣプログラムをセルス
テーションへ送信する。図１０にセルステーションより
のＮＣプログラム受信処理を示す。送信されてくるＮＣ
プログラムがすでに記憶されているか否か調査を行ない
、（調査は、ＮＣプログラム名称が一致するものが記憶
されているか否かで調べる）すでに記憶済の場合はこの
旧ＮＣプログラムを削除し、新ＮＣプログラムを受信し
記憶する。すなわち、旧ＮＣプログラムを新ＮＣプログ
ラムに置き替える。図１１にＣＡＭステーションよりの
ＮＣプログラム受信処理を示す。このＮＣプログラムに
ついても、古いＮＣプログラムがすでに記憶されている
場合は、これを削除し、新ＮＣプログラムを受信し、置
き替える。

【００２３】図１２にＣＡＭステーションよりの通信割
込処理を示す。この処理プログラムはＣＡＭステーショ
ンより、通信割込が入った場合に起動する。先ず、メッ
セージの受信を行なって解析を行ない、メッセージがＮ
Ｃプログラムの送信要求の場合に、ＮＣプログラム送信
要求フラグＣＡＭ−ＳＦをＯＮする。それ以外の場合は
、そのメッセージに対応する処理を行なう。図１３にセ
ルステーションよりの通信割込処理を示す。この処理プ
ログラムは、セルステーションよりの通信割込の入った
場合に起動する。先ず、メッセージの受信を行ない、解
析結果ラインステーションに対する受信要求か否かを判
断し、受信要求の場合は、受信要求フラグＳＥＬ−ＲＦ
をＯＮする。又送信要求の場合は、送信要求フラグＳＥ
Ｌ−ＳＦをＯＮする。これ以外のメッセージの場合は、
夫々のメッセージの対応処理を行なう。

【００２４】図１４にセルステーションに於ける設備よ
りの通信割込処理を示す。この処理プログラムは、通信
割込処理で起動する。先ず、メッセージの受信を行ない
、この解析を行ない、解析結果メッセージがＮＣプログ
ラムの送受信要求であった場合、設備に対しＮＣプログ
ラムの送受信を行なう。それ以外の場合は、メッセージ
に対応する処理を行なう。以上でＮＣプログラムの設備
へのアップロード、ダウンロードの実施例の説明である
。前記の説明では、セルステーション、ラインステーシ
ョンと別々に分けて両者間で情報の送受信を送なう構成
であるが、両者が一体のステーションとして扱うことが
可能である。

【００２５】次に図１５〜図２０により、プリント板生
産状況をピックアップし、作業の終了を予告する実施例
システムについて説明する。図１５に本発明の機能ブロ
ック図を示す。設備１１側は、プリント板の累計生産枚
数検出手段３０５とこのクリア手段３０６を有し、生産
するプリント板の型式が変わる毎に前記のクリア手段３
０６で累計生産枚数をクリアしておく。プリント板の生
産が開始時は、検出手段３０５により、生産枚数のカウ
ントを始める。累計生産枚数はセルステーション４に送
信され、さらにセルステーッションの送信手段３０４に
より、ラインステーション３に送信される。一方ライン
ステーション３では、ケジュール登録手段３０１により
予め予定のスケジュールが登録されており、その内容が
表示手段３０２に表示される。セルステーションからの
累計生産枚数はその受信手段３０３で受信され、前記の
スケジュールとつき合わせ、さらに時刻計測手段３０８
からの情報を取り込んで、スケジュール終了予測手段３
０７で実績データ（累計生産枚数）をもとに終了予測時
間を算出し、これを表示手段３０９で表示する。以下そ
の詳細を説明する。図１６にスケジュール登録、実行処
理フローを示す。先ずスケジュールを登録し、どこのス
ケジュールより実行するかを示すポインタの初期化を行
なう。次にポインタが示すスケジュールの開始指令があ
ったか否かを判断し、開始指令があった場合のみ、その
当該スケジュールの表示を行ない、スケジュールポイン
タを次のスケジュールに更新する。この時の時刻を当該
スケジュール開始時刻（Ｔｓ）として記憶する。以下、
当該スケジュールが終了し、次に再び当該スケジュール
の開始指令があったら再び前記を繰り返す。この繰り返
しは登録したスケジュールが全部終了するまで繰り返す
。

【００２６】図１７にタイマー割込示す。当該スケジュ
ールの終了予告は、周期的にリアルタイムで表示する必
要がある。このため表示はタイマ割込処理の中で行なう
こととする。一般にタイマ割込は短い周期で発生するの
で、表示はこのタイマ割込の都度表示する必要はない。複数回のタイマ割込で１回の割合で表示させるため、同
図に示すように表示指令カウンタを設けた。終了予測時
刻の表示は、本カウンタが一定値に達した時のみ行なう
ようにしている。また、タイマ割込処理は本表示の他の
処理も必要に応じ出来るようにした。

【００２７】図１８に終了予測時刻表示を示す。本処理
は前記図１７の終了予測時刻表示処理の詳細を示す。先
ず、現在時刻（Ｔｐ）をＲｅａｄする。次に過去の実績
より１枚当たりの平均生産時間（Ｔ１）を次の式により
算出する。Ｔ１＝（Ｔｐ−Ｔｓ）／ＮｐＴｐ：現在時刻、Ｔｓ：開始時刻、Ｎｐ…開始時刻より
現在時刻までの生産実績枚数次に生産残量枚数（Ｎｎ）
を算出する。　　Ｎｎ＝Ｎｓ−ＮｐＮｓ：スケジュールにより計画された生産枚数Ｎｐ：前
記にて示してある生産実績枚数次に終了予測時刻（Ｔｅ
）を算出する。　　Ｔｅ＝Ｔｐ＋Ｔ１×Ｎｎ次に算出された終了予測時刻の表示を行なう。図１９に
ラインスケジュールに於ける累計生産枚数の受信処理を
示す。本処理プログラムは、セルステーションからの通
信割込ににより起動される。先ず、セルステーションか
らのメッセージを受信して解析し、もし累計生産枚数の
転送メッセージであった場合は、この枚数（Ｎｐ）を記
憶する。それ以外のメッセージの場合は、夫々に対応し
た処理を行なう。

【００２８】図２０にセルステーションに於ける累計生
産枚数送信処理を示す。本処理プログラムは、設備より
の通信割込により起動される。先ず設備よりのメッセー
ジを受信して解析し、もし累計生産枚数の転送メッセー
ジであった場合は、これをラインステーションに送信す
る。それ以外のメッセージの場合は、夫々に対応した処
理を行なう。以上の動作フローで、プリント板生産状況
に基く作業終了の予告がなされる。上記ではセルステー
ション、ラインステーションと別々に分けて両者間で情
報の送受信を行なう説明を行なったが、両者は一体のス
テーションとして扱うことも可能である。

【００２９】以下、電子部品の在庫状況及び発注管理を
行なう部品在庫管理システムに対して、部品の使用状況
をピックアップし、使用数を通告するシステムの実施例
について説明する。

【００３０】図２１にシステムの構成図を示す。４０１
ａ、４０１ｂ、４０１ｃ、４０１ｄは実装機械（設備）
を示す。実装機械は制御部４０２、部品の使用状況を記
憶するメモリ４０３、部品の使用状況を外部に通知する
ための通信インタフェイス４０４から構成される。４０
５ａと４０５ｂは実装機械から部品の使用状況を受信し
、一時的に記憶しておくセル管理ステーションである。セル管理ステーション４０５ａは、メイン制御部４０６
、実装機械４０１ａ〜４０１ｃからの部品の使用状況を
記憶しておくデータファイル４０７、データファイルの
内容を表示するための表示部４０８、それぞれの実施機
械から部品の使用状況を通信により受信するための通信
制御部４０９、それぞれの実装機械の部品の使用状況を
更に上位のステーションに通信するための通信制御部４
１０から構成される。セル管理ステーション４０５ａと
実装機械間は、ＲＳ２３２ｃの通信ケーブル４１１ａ、
４１１ｂ、４１１ｃとにより接続されて通信可能となっ
ている。４１２はラインの実装機械全体の電子部品の使
用状況を一括管理するためのライン管理ステーションで
ある。ライン管理ステーション４１２は、メイン制御部
４１３、部品の使用状況を記憶するデータファイル４１
４、データファイルの内容を表示する表示部４１５、キ
ー操作を行なうためのキー４１６、外部との通信を行な
う通信制御部４１７から構成される。４１８は部品の在
庫状況及び発注管理を行なう部品在庫管理システム（図
１の上位ホスト計算機）である。４１９は、セル管理ス
テーションとライン管理ステーション間、及びライン管
理ステーションと在庫管理システム間の通信を行なうた
めのＬＡＮであり、４２０ａ、４２０ｂ、４２０ｃ、４
２０ｄはそれぞれの機器をＬＡＮに接続するためのトラ
ンシーバを示す。

【００３１】次に部品の使用状況が部品在庫管理システ
ムに通知されるまでの情報の流れについて説明する。上
記各実装機械で使用された部品の使用数はその都度、実
装メモリ４０３に記憶される。それぞれの実装機械に記
憶されたこの情報は、セル管理ステーション４０５ａ、
４０５ｂの要求によりＲＳ２３２ｃケーブルを経由して
送信され、セル管理ステーションのデータファイル４０
７内に記憶される。セル管理ステーション内のデータフ
ァイルに記憶された部品の使用数は、ライン管理ステー
ション４１２の要求により、セル管理ステーションから
ＬＡＮ４１９を経由してデータファイル４１４内に記憶
される。この記憶された部品の使用数を示すデータ構成
例を図２２に示す。

【００３２】このデータはライン管理ステーション４１
２のキーボード４１６からキー入力操作や、部品在庫管
理システム４１８からの指示に従って、部品在庫管理シ
ステムへ通知される。部品在庫管理システムは受信した
データをもとに、在庫状況及び部品の発注管理を行なう
ことができる。以上のシステムは実装機械やセル管理ス
テーションの台数に関係せず、任意の台数のシステムに
も同様に適用されるものであり、実装機械とセル管理ス
テーションの台数の変更が容易である。

【００３３】次にプリント板の生産状況をピックアップ
し、作業の終了時刻を予測し、次回ロットのプリント板
生産に必要な段取りを指示するシステム（設備運転監視
装置）の実施例について説明する。

【００３４】図２４は、プリント板に部品を実装するプ
リント板組立（部品実装）ラインにおけるライン管理シ
ステムのシステム構成図である。ロ−ダ，ディスペンサ
，マウンタ等の設備５０１が、プリント板の製造プロセ
スに従って配置され、ライン５０２上を流れるプリント
板５０３に対して組立作業を行なう。設備５０１を運転
するには、設備５０１の動きを規定するＮＣデ−タや設
備５０１で使用する部品とそれをセットする場所を規定
する部品段取りデ−タが必要であり、ロットが切り替わ
る毎に使用するＮＣデ−タや部品段取りデ−タを対応す
るものに切り替えて使用する。

【００３５】設備５０１を運転するのに必要なＮＣデ−
タや部品段取りデ−タは、ＣＡＤシステム５０４からの
ＣＡデ−タを基にＣＡＭステ−ション５０５で、または
デ−タ作成機５０６によって作成され、ライン管理ステ
−ション５０７で保管される。ライン管理ステ−ション
５０７は、作業計画デ−タ５０８に従って、必要なＮＣ
デ−タや部品段取りデ−タを設備運転監視装置であるセ
ル管理ステ−ション５０９に供給し、セル管理ステ−シ
ョン５０９で一時保管する。セル管理ステ−ション５０
９は、設備５０１の作業進行状況をみながら、設備５０
１に対して前もってＮＣデ−タを供給し、また、ロット
切り替え時に部品段取りデ−タを基に、作業者に対して
部品段取り指示を出す。更に、部品段取り指示が出され
た時に、直ちに部品を設備５０１にセットできるように
するために、部品段取りに必要な部品の準備を指示する
部品段取り準備指示を前もって行なう。

【００３６】図２３は、設備運転監視装置であるセル管
理ステ−ション５０９の内部処理構成を示したものであ
る。ライン管理ステ−ション用通信部５１０は、ライン
管理ステ−ション５０７との間でデ−タの送受信を行な
う。作業計画５１４は、図２５のように、プリント板を
組み立てる作業日５１４−ａ，作業日における作業順５
１４−ｂ，作業を行う基板種５１４−ｃ，作成する予定
枚数５１４−ｄから構成される。部品段取りデ−タ５１
１は、図２６のように、作業計画５１４に示すプリント
板を予定枚数作成するために必要な部品種５１１−ｂと
その個数５１１−ｃ及び設備５０１にセットするレ−ン
Ｎｏ．５１１−ａから構成され、設備と基板種の組に対
してそれぞれ存在する。部品段取りデ−タ５１１は、ラ
イン管理ステ−ション５０７から、ライン管理ステ−シ
ョン用通信部５１０によって供給され、部品段取りデ−
タ管理部５１２で管理される。

【００３７】作業実績５１５は、図２７に示すようにプ
リント板実績と使用部品実績がある。プリント板実績は
、実際に作業が行われたプリント板の作業日５１５−ａ
，作業順５１５−ｂ，基板種５１５−ｃと作業を行った
実績枚数５１５−ｄ，それにかかった作業時間５１５−
ｅ，その作業が作業中か完了かを示す作業状態５１５−
ｆから構成される。使用部品実績は，実際に使用した部
品の部品種５１５−ｈとその使用部品数５１５−ｉ，設
備上のレ−ンＮｏ．５１５−ｇから構成され、設備と基
板種の組に対してそれぞれ存在する。段取り作業・段取
り準備作業抽出部５１３は、予め登録された作業計画５
１４から次作業を、また作業実績５１５から使用部品数
を求め、現在行なわれている作業で使用する部品と設備
５０１にセットされているその位置、及び次に行なう作
業で使用する部品と設備５０１にセットするその位置の
比較と部品の残量から段取り作業を求める。また、現在
行なわれている作業で使用する部品と次に行なう作業で
使用する部品との比較及び部品の残量から段取り準備作
業を求める。

【００３８】段取り準備作業時間予測部５１６は、段取
り準備作業時間実績管理部５１７で管理される段取り準
備作業時間実績５１８に基づいて、段取り作業・段取準
備作業抽出部５１３で求めた段取り準備作業にかかる時
間を予測する。段取り準備作業時間実績５１８は、図２
８のように毎回の段取り準備作業にかかった時間の合計
である総準備作業時間５１８−ａと段取り準備作業で準
備した部品の合計である総部品数５１８−ｂから構成さ
れる。段取り準備作業時間実績５１８は、段取り準備作
業が終了した時点で、終了したことをキ−ボ−ド等で入
力することにより、実際にかかった時間が段取り準備作
業時間実績管理部５１７によって計測され、総部品数と
共に更新される。設備用通信部５１９は、設備５０１と
の間でデ−タの送受信を行なう。

【００３９】作業進捗状況監視部５２０は、設備５０１
で行われている作業に関して、作業終了プリント板数や
使用部品数を、設備用通信部５１９を通して設備５０１
より受け取り、作業にかかった時間と共に作業実績５１
５として作業実績管理部５２１に登録する。設備状態監
視部５２２は，設備用通信部５１９によって設備５０１
の状態を監視し、設備５０１が故障の場合は故障回復ま
での時間を計測し，故障原因と共に故障回復実績５２３
として故障回復実績管理部５２４に登録する。故障回復
実績５２３は、図２９のように、故障原因５２３−ａと
その故障回数５２３−ｂ，回復するまでにかかった時間
の合計である総回復時間５２３−ｃから構成され、設備
毎に存在する。故障回数５２３−ｂ，総回復時間５２３
−ｃは、設備状態監視部５２２によって更新される。

【００４０】作業終了時刻予測部５２５は、作業計画５
１４と現時点での作業実績５１５とから残りの作業量を
求め、設備状態監視部５２２からの現在の設備５０１の
状態に応じて、設備５０１が正常運転であれば、過去に
おける作業実績５１５を基に、設備５０１が故障の場合
は、故障回復実績５２３も用いて現在行なわれている作
業の終了時刻を予測する。段取り準備作業指示部５２６
は、作業終了時刻予測部５２５で求めた現在行なわれて
いる作業の終了予想時刻と段取り準備作業時間予測部５
１６で求めた段取り準備作業予想時間から段取り準備作
業を開始する時刻を求め、その時刻に、段取り作業・段
取り準備作業抽出部５１３で求めた段取り準備作業を表
示や印字により作業者に指示する。また同時に、段取り
準備作業時間実績管理部５１７に対して、段取り準備作
業を開始したことと段取り準備する部品数を知らせる。

【００４１】作業終了時刻の予測の処理フロ−を図３０
のステップに従って説明する。ステップ１：現在作業中
のロットのプリント板に対して、ロットの残作業量を求
める。つまり、作業計画の予定枚数と作業実績の現時点
での実績枚数とから残りの枚数を求める。図２５の作業
計画に従って，現状が図２７のように基板種「ＤＥＦ−
５６７８」の作業を行っている場合、残作業量は１５０
枚である。

【００４２】ステップ２：ステップ１で求めた残作業に
必要な時間を予測する。予測方法としては、例えば、図
２７の現在作業中の基板種「ＤＥＦ−５６７８」の実績
枚数５１５−ｄとそれにかかった作業時間５１５−ｅか
ら１枚あたりの平均作業時間（３分）を求め、ステップ
１で求めた残作業量（１５０枚）から残作業に必要な時
間（４５０分）を求める。他の方法には、１枚あたりの
平均作業時間として、予め与えられた定数を用いる方法
，作業時間５１５−ｅに設備５０１の故障時間を含めず
、今後も故障しないと仮定して上記と同様に計算する方
法等がある。

【００４３】ステップ３：設備５０１の状態を調べる。設備状態監視部５２２より設備５０１の状態を調べ、正
常に稼動している時はステップ４へ、設備が故障してい
る時はステップ５へ移る。ステップ４：現在作業中のロ
ットの終了時刻を予測する。ステップ２で求めた残作業
に必要な時間（４５０分）からステップ３の設備状態が
正常稼動の場合は、今から４５０分後，故障の場合は、
ステップ５で求めた故障回復時刻から４５０分後を作業
終了時刻とする。

【００４４】ステップ５：設備１が故障している時、故
障が回復する時刻を予測する。設備状態監視部５２２よ
り故障原因を求め、図２９の故障原因５２３−ａから一
致するレコ−ドを求める。当該レコ−ドの故障回数５２
３−ｂと総回復時間５２３−ｃより、故障１回あたりの
平均回復時間を求め、今から平均回復時間後を回復時刻
とする。

【００４５】図３１は、段取り作業抽出処理の処理フロ
−である。ステップ１：作業実績５１５から現在行なわ
れている作業を求め、作業計画５１４からその次に行な
う作業を求める。ステップ２：現在行なわれている作業
の部品段取りデ−タ５１１と次に行なう作業の部品段取
りデ−タ５１１を比較する。レ−ンＮｏ．５１１−ａ毎
に部品種５１１−ｂを比較し、次に行なう作業の部品段
取りデ−タ５１１のうち、部品種５１１−ｂが異なるレ
コ−ドを段取り作業のデ−タとする。ステップ３：部品
種５１１−ｂが等しいレ−ンについて、現在の作業を開
始する前の部品数と作業実績５１５の使用部品数５１５
−ｉ，実績枚数５１５−ｄ及び作業計画５１４の予定枚
数５１４−ｄから、現在の作業が終了した時の部品の残
数を予測し、その残数が、次作業の同レ−ンで使う個数
５１１−ｃより少ない場合は、次作業の部品段取りデ−
タ５１１の当該レコ−ドを段取り作業のデ−タとする。

【００４６】図３２は、段取り準備作業抽出処理の処理
フロ−である。ステップ１：作業実績５１５から現在行
なわれている作業を求め、作業計画５１４からその次に
行なう作業を求める。ステップ２：現在行なわれている
作業の部品段取りデ−タ５１１と次に行なう作業の部品
段取りデ−タ５１１を比較する。部品種５１１−ｂを比
較し、次に行なう作業の部品段取りデ−タ５１１のうち
、現在行なわれている作業の部品種にない部品種５１１
−ｂのレコ−ドを段取り準備作業のデ−タとする。ステ
ップ３：次作業に等しい部品種がある現在行なわれてい
る作業の部品種５１１−ｂについて、現在の作業を開始
する前の部品数と作業実績５１５の使用部品数５１５−
ｉ，実績枚数５１５−ｄ及び作業計画５１４の予定枚数
５１４−ｄから、現在の作業が終了した時の部品の残数
を予測し、その残数が、次作業の同部品種５１１−ｂの
個数５１１−ｃより少ない場合は、次作業の部品段取り
デ−タ５１１の当該レコ−ドを段取り準備作業のデ−タ
とする。

【００４７】図３３は、段取り準備作業時間予測処理の
処理フロ−である。ステップ１：段取り作業・段取り準
備作業抽出部５１３より、段取り準備作業で扱う部品数
を求める。ステップ２：段取り準備作業時間実績５１８
の総準備作業時間５１８−ａと総部品数５１８−ｂより
、１部品あたりの準備作業時間を求める。ステップ３：
ステップ１で求めた部品数とステップ２で求めた１部品
あたりの準備作業時間より、段取り準備作業にかかる時
間を求める。尚、以上示した作業終了時刻予測方法，段
取り作業抽出方法，段取り準備作業抽出方法，段取り準
備作業時間予測方法は、それを実現する一方法であり、
他の方法でもかまわない。

【００４８】本実施例によれば、段取り準備作業の指示
に従って段取り準備作業を開始することにより、ロット
切り替えによる段取り作業の開始時には段取り準備作業
は終了し、直ちに段取り作業に取りかかることができ、
生産効率を向上することができる。次に、生産環境の状
況に応じてプリント板の生産順序、生産数量を変更可能
とするシステムの実施例について説明する。

【００４９】図３４は、システムの全体構成を示したも
のである。本システムは、プリント板実装を行う設備に
対して、作業指示や必要なデータを供給するライン／セ
ル管理ステーション６０１、ライン／セル管理ステーシ
ョン６０１が対象とする設備６０２、設備６０２が作業
するために必要なプリント板や実装部品を供給するプリ
ント板・部品供給部６０３、設備６０２が作業するため
に必要なプリント板や実装部品を発注するプリント板・
部品発注部６０４で構成される。

【００５０】ライン／セル管理ステーション６０１は、
設備６０２やプリント板・部品供給部６０３、プリント
板・部品発注部６０４との通信を行う通信部６０５、設
備６０２を動作させるために必要なデータであるＣＡＭ
データ６０６を設備６０２に供給するＣＡＭデータ供給
部６０７、設備６０２が行う次作業のために必要な段取
り作業を設備６０２に対して指示する段取り指示部６０
８、設備６０２が作業するために必要なプリント板や実
装部品が用意されているかどうかを監視するプリント板
・部品数量状況監視部６０９、設備６０２が正常に動作
しているかどうかを監視する設備状態監視部６１０、設
備６０２で行う作業のスケジュールを示した作業計画６
１１、作業計画６１１を外部から入力するための作業計
画入力部６１２、作業計画６１１を基に、生産環境の状
況に応じて作業計画を再作成する作業計画作成部６１３
、作業計画作成のための規則である作業計画作成規則６
１４、作業計画作成規則６１４を入力する作業計画作成
規則入力部６１５で構成される。

【００５１】ライン／セル管理ステーション６０１は、
作業計画入力部６１２から入力された作業計画６１１に
従って、設備６０２に対して、ＣＡＭデータ供給部６０
７によって必要なＣＡＭデータを供給し、段取り指示部
６０８によって段取り指示を行う。作業計画６１１の１
例は、前記図２５に示される。作業計画６１１は、作業
を行う作業日５１４−ａ、１日の中での作業する順番を
示す作業順５１４−ｂ、作業を行う基板を示す基板種５
１４−ｃ、作業を行う基板の枚数を示す予定枚数５１４
−ｄで構成される。ＣＡＭデータ供給部６０７は、作業
計画６１１に従って、当日作業するプリント板について
、作業順５１４−ｂの早い順に必要なＣＡＭデータを設
備６０２に供給する。また、段取り指示部６０８は、設
備６０２から、現在行われている基板についての作業が
終了したことを示すロットエンド信号の受信を監視し、
ロットエンドを受けた場合は、次に行う作業を作業計画
６１１に従って求め、求めた作業を行うために必要な段
取りを設備６０２に対して指示する。

【００５２】作業計画６１１は、生産環境（作業に必要
なプリント板や部品の在庫量、作業で使う設備の状態）
の状況に応じて、作業計画作成部６１３によって変更さ
れることもある。プリント板・部品数量状況監視部６０
９は、作業計画６１１を基に、予定されている作業に必
要なプリント板や実装する部品が既にあるかどうかをプ
リント板・部品供給部６０３に問い合わせて調べる。そ
の結果不足しているプリント板や部品がある場合、プリ
ント板・部品数量状況監視部６０９は、プリント板・部
品発注部６０４に対して、不足しているプリント板や部
品とその数量を発注依頼し、それに対して、プリント板
・部品発注部６０４からそれらプリント板・部品の入荷
予想時期を受ける。設備状態監視部６１０は、ライン／
セル管理ステーション６０１が対象とする各設備６０２
が正常に稼動しているかどうかその状態を監視する。作
業計画作成部６１３は、プリント板・部品数量状況監視
部６０９から、作業計画６１１中の作業のうち、作業を
行うために必要なプリント板や部品で不足しているもの
があるかどうか、設備状態監視部６１０から、作業で使
う設備で故障しているものがあるかどうかを受け、不足
しているプリント板や部品、また故障している設備があ
る場合は、作業計画作成規則入力部６１５によって予め
登録されている作業計画作成規則６１４に従って、作業
計画６１１を変更する。

【００５３】図３５は、作業計画作成部６１３の処理を
示したものである。以下、ステップに従って説明する。ステップ６２０：作業計画６１１中にある今後作業予定
のプリント板について、予定枚数を作成するために必要
なプリント板及び実装部品が既に用意されているかどう
かを、プリント板・部品数量状況監視部６０９の結果（
不足しているプリント板及び部品の有無、不足している
プリント板・部品とその数量及び入荷時期）を基にチェ
ックする。

【００５４】ステップ６２１：作業計画６１１中にある
今後作業予定のプリント板について、プリント板実装に
用いる各設備６０２が使用可能か（故障していないか）
どうかを設備状態監視部６１０の結果（故障設備の有無
、故障設備の回復時期）を基にチェックする。

【００５５】ステップ６２２：今後予定の作業に必要な
プリント板及び部品がすべてそろっている、かつ使用す
る設備はすべて正常である場合は、作業計画６１１を変
更せず、処理を終わる。不足しているプリント板及び部
品がある、または使用する設備の中に故障しているもの
がある場合は、ステップ６２３に移る。ステップ６２３
：作業計画作成規則６１４に従って、作業計画６１１を
変更する。作業計画作成規則６１４には、例として以下
のようなものがある。

【００５６】規則１：必要なプリント板及び部品の中で
、まったくないものがある機種は、必要なプリント板及
び部品がすべてそろっている機種の後に順番を移す。規則２：必要なプリント板及び部品の中で、まったくな
いものがある機種は、プリント板・部品数量状況監視部
６０９からの、それの入荷時期以降に移す。規則３：必
要なプリント板及び部品の中で、まったくないものがあ
る機種は、計画より削除し、作業しない。規則４：必要
なプリント板及び部品の中で、まったくないものがある
機種は、ユーザに順番を問い合わせ、決めてもらう。規
則５：故障中の設備を使用する機種は、故障中の設備を
使用しない機種の後に順番を移す。

【００５７】規則６：故障中の設備を使用する機種は、
設備状態監視部６１０からの、故障設備の回復時期以降
に移す。規則７：故障中の設備を使用する機種は、計画
より削除し、作業しない。

【００５８】規則８：故障中の設備を使用する機種は、
ユーザに順番を問い合わせ、決めてもらう。規則９：作
成予定枚数に必要なプリント板及び部品の中で、不足し
ているものがある機種は、作成可能な枚数だけ作るよう
に、作業計画の予定枚数５１４−ｄを変更する。規則１
０：作成予定枚数に必要なプリント板及び部品の中で、
不足しているものがある機種は、プリント板・部品数量
状況監視部６０９からの、それの入荷時期以降に移す。

【００５９】規則１１：作成予定枚数に必要なプリント
板及び部品の中で、不足しているものがある機種は、ユ
ーザに対処方法を決めてもらう。以上の処理によって、
作業計画作成部６１３は、生産環境の状況に応じて作業
計画６１１を変更し、その結果、生産順序や生産数量を
変更することができる。なお、本実施例では、作業計画
作成規則６１４を基に作業計画を作成しているが、作成
規則の代わりに、これらの規則をプログラム化してもよ
い。作業計画入力部６１２への入力手段は、キーボード
入力、フロッピー、通信等特に問わない。プリント板・
部品供給部６０３は、作業者が在庫を調べて、キーイン
するものでもよい。プリント板・部品発注部６０４は、
作業者が発注処理を行い、入荷時期をキーインするもの
でもよい。

【００６０】次に図３６〜図４４に基づいて、実装設備
の稼動状況を示すデータをアップロードし、メインテナ
ンスに必要な作業を指示するシステムの実施例について
説明する。図３６に本発明の機能ブロック図を示す。先
ず設備側では、稼動状況検出手段７０４により、その設
備が“休止中”か“運転中”か“異常中”か等の稼動状
態を検出し、故障中の場合は故障要因検出手段７０５に
より、故障要因の検出を行なう。これらの情報は、セル
ステーションに転送され、さらに稼動状況・故障状況送
信手段７０３によりラインステーションにＬＡＮを経由
して送信される。ラインステーション側では、ＬＡＮを
経由して送信されてきた前記の情報を稼動状況・故障状
況・受信手段７０２にて受信する。受信情報は、時刻計
測手段７０１が計測した現在時刻と共に、稼動状態別計
算手段７０６に送られ、ここで稼動時間、停止時間、故
障時間等の状態別に経過時間が計算される。この計算結
果は管理数値計算手段に送られ、稼働率、ＭＴＢＦ等の
稼動状態に関する管理数値が計算される。これ等の管理
数値は、稼動状況表示手段７０８に送られ、ここで表示
される。以下その詳細について説明する。

【００６１】図３７にタイマ割込処理フローを示す。本
処理ルーチンは一定周期で発生するタイマ割込により起
動されるものである。これは稼動状態の表示をリアルタ
イムで表示するため、タイマ割込が一定回数だけ入った
ら、１回だけ表示内容を更新するため、この回数をカウ
ントする表示指令カウンタを設け、このカウンタをタイ
マ割込が１回入る毎に＋１だけ更新し、一定値に達した
時のみ稼動状態の表示を更新（再表示）すると共に、こ
のカウンタを０に戻す。

【００６２】図３８に稼動状態検出処理を示す。先ず、
各状態に於ける継続時間を計算するため前回調査した時
の運転状態と今回調査した時の運転状態が同じかどうか
調べる。同じの場合は、まだその状態が続いているとい
う事であるので、そのままＲＥＴＵＲＮする。もし異な
っている場合は、今まで継続していた状態はこれで終わ
ったという事であるので、今までの状態（異常中、運転
中、休止中）に対応した時間を計算する。この計算は現
在の時刻（Ｔｐ）より夫々の状態の開始時刻（Ｔｓ）と
の差により計算する。尚、今までの状態が異常中であっ
た場合は、故障回数のカウントアップを行ない故障要因
別カウント処理を行なう。又すべての状態に対しその後
稼動状態変化対応処理を行なう。

【００６３】図３９に稼動状態変化対応処理を行なう。先ず、今回の稼動状態の開始時刻（Ｔｓ）の設定を行な
う。これは現在時刻（Ｔｐ）に対応する。次に今回の運
転モード（稼動状態）を前回運転モードとして設定し、
次回に備える。次に管理数値の計算を行ない、続いて稼
動状況の表示を行なう。図４０に故障要因別カウント処
理を示す。先ず、故障要因の取り出しを行ない対応した
要因の故障回数を１加算し、故障要因別の故障回数のカ
ウントを行なう。図４１に管理数値計算を示す、先ず、
管理数値としてＭＴＢＦを計算する。計算は次の式によ
り行なう。ＭＴＢＦ＝（Ｔｒｕｎ−Ｔｄｎ）／ＮｄｎＴ
ｒｕｎ：運転時間、Ｔｄｎ：異常時間、Ｎｄｎ：故障回
数次に稼働率γの計算を行なう。計算は次の式により行
なう。 γ＝（Ｔｒｕｎ−Ｔｄｎ）×１００／Ｔｒｕｎ（％）尚
、前記の各時間、故障回数は図３８により計算された値
である。

【００６４】図４２に稼動状況の表示を示す。稼動状況
として、休止時間、運転時間、異常時間、ＭＴＢＦ、稼
働率、要因別故障回数、故障回数（合計）の表示を行な
う。これらの値は前記にて計算された値である。図４３
にラインステーションに於ける稼動状況受信処理につい
て示す。本処理ルーチンは、セルステーションからの送
信割込で起動される。先ず、セルステーションより送信
されてきたメッセージを受信する。次にこのメッセージ
を解析し、このメッセージが稼動状況に関するものであ
った時は、これを記憶しそれ以外のメッセージの場合は
、夫々に対応した処理を行なう。ここでＣＮＰは運転、
休止、異常中の記憶を示し、ＤＷ−ＭＥＮは異常（故障
）要因記憶を示す。

【００６５】図４４にセルステーションに於ける稼動状
況送信処理を示す。本処理ルーチンは設備よりの送信割
込で起動される。先ず設備より送信されてきたメッセー
ジの受信を行なう。次にこのメッセージの解析を行ない
、その結果メッセージが稼動状況に関するものであった
時は、このメッセージをラインステーションに送信する
。それ以外のメッセージの場合は夫々のメッセージに対
応した処理を行なう。以上のようにして、稼動状況を示
すデータをアップロードしメインテナンスに必要な情報
を表示する（指示する）。上記実施例では、セルステー
ション、ラインステーションと別々に分けて両者の情報
を送受信を行なう説明をしたが、両者は一体のステーシ
ョンとして扱うことも可能である。

【００６６】次に、実装機の故障原因を推定し，必要な
復旧作業内容を指示するシステムの。実施例を説明する
。図４５は、システムの全体構成を示したものである。本システムは、プリント板実装を行う設備に関して、そ
の状態を監視し、故障時には、復旧を支援するライン／
セル管理ステーション８０１と状態監視、故障復旧支援
の対象となる設備８０２で構成される。ライン／セル管
理ステーション８０１は、設備８０２との通信を行う通
信部８０３、設備８０２の現在の状態を監視する設備状
態監視部８０４、設備８０２が故障したとき、故障の症
状から考えられる原因及び復旧方法を表示し、故障復旧
を支援する故障診断支援部８０５、故障診断支援部８０
５が原因及び復旧方法を表示するための基データである
故障診断データ８０６で構成される。設備状態監視部８
０４は、常時、現在の設備状態（運転中、停止中等）を
監視し、設備８０２が故障の場合は、設備８０２から送
られてくる故障の症状を故障診断支援部８０５に送る。故障診断支援部８０５は、設備状態監視部８０４から故
障の症状が送られてくると、登録されている故障診断デ
ータ８０６から、故障の症状に対応する原因と復旧方法
をＣＲＴ８０７に表示する。故障診断データ８０６は、
故障診断支援部８０５によって、キーボード８０８から
予め入力しておく。

【００６７】図４６は、故障診断データ８０６（チップ
マウンタ用）の例である。故障診断データ８０６は、故
障の症状８１１とそのコード８１０、故障症状コード８
１０を幾つかの種類に分類した異常の種類８０９、異常
の種類８０９に対応して考えられるすべての原因８１２
及びそれに対する復旧方法８１３で構成される。故障診
断支援部８０５は、設備８０２の故障時、設備状態監視
部８０４より、故障症状コード８１０を受けると、故障
診断データ８０６を基に故障症状コード８１０が含まれ
る異常の種類８０９を求め、さらに異常の種類８０９に
対応する原因８１２及び復旧方法８１３を故障診断デー
タ８０６から取り出し、ＣＲＴ８０７に表示する。第８
０３図は、原因８１２及び復旧方法８１３を表示した例
である。この例は、異常の種類８０９が「ＸＹ　　ＮＯ
Ｔ　　ＯＲＩＧＩＮ」（故障症状コード８１０が、１０
０１〜１００４、１０１１〜１０１２、１０５０）の場
合である。故障の症状に対して、予め登録してある、考
えられる原因と復旧方法を表示することで、故障復旧を
支援する。

【００６８】なお、故障診断支援部８０５は、設備状態
監視部８０４から、設備８０２の故障時、異常の種類８
０９を直接受けてもかまわない。原因８１２及び復旧方
法８１３は、プリントアウトして指示してもよい。故障
診断支援部８０５による故障診断データ８０６の登録は
、フロッピーや通信で行うことも可能である。次に、プ
リント基板のサイズ、実装する部品の品種、実装密度等
に応じて実装機械の最適作業条件を生成し、その作業条
件を指示するシステムについて、リフロー装置の場合を
例にとり実施例を説明する。

【００６９】図４８は、プリント基板に印刷されたはん
だを熱硬化させるためのリフロー装置９１７と外部コン
ピュータ９０２が生産ラインに配置されている外観を示
している。リフロー装置には装置内に取り込まれたプリ
ント基板を搬送するコンベアの速度を調整する速度調整
ボリューム９１８と装置内の温度を調整する温調器９１
９と９２０が備えられており、作業者はこれらを操作す
ることができる。外部コンピュータ９０２は最適作業条
件を生成し、指示する機能を有するものである。図４９
は外部コンピュータ９０２内部のハードブロック図であ
り、メインの制御部９０８と必要なデータを記憶するデ
ータファイル９０９及び表示を行なうＣＲＴ９１０、デ
ータの入力用インターフェース９１１、更にリフロー装
置９１７とデータの伝送を行なえるよう通信制御部９２
１が装備される。データの入力用インターフェース９１
１には、キーボード９１２、フロッピーディスク９１３
、上位システム９１４からの回線が接続されている。

【００７０】図５０に最適作業条件を生成するための外
部コンピュータ９０２のメイン制御部９０８内部のデー
タ処理フローを示す。処理が開始されるとまず、データ
処理に必要なパラメータをキーボード９１２から入力す
る。入力パラメータの項目例を、図５１に示す。キーボ
ード９１２から入力されたパラメータのデータは入力Ｉ
／Ｆ９１１を介してデータファイル９０９に記憶される
。パラメータが入力されると、予めデータファイル９０
９に記憶されている温度プロファイルの中から最適な温
度プロファイルが選択される。温度プロファイルの一例
を図５２に示す。　　最適な温度プロファイルが選択さ
れると、温度プロファイルに影響するリフロー装置の諸
元、即ちヒータとコンベア速度をパラメータとして、対
象とするプリント基板がリフロー装置内を通過した時の
温度プロファイルをシミュレーション演算により求める
。求められたシミュレーション結果が、最適な温度プロ
ファイルに一致しない場合は、ヒータまたはコンベア速
度の設定値を変更しシミュレーション演算を繰り返す。シミュレーション演算により最適な温度プロファイルに
近い結果が得られたら、その時のヒータとコンベア速度
の設定値を作業条件とし、ＣＲＴ９１０に表示する。Ｃ
ＲＴ９１０に表示された作業条件の一例を図５３に示す
。ヒータの設定値は、実際にはリフロー装置９１７の温
調器で操作される。

【００７１】次に、実装機械の運転状態を示すデータを
収集し、指示した作業条件と比較し、指示した作業条件
下で実装機械を運転するシステムの実施例について説明
する。　　図５４は、プリント基板に印刷されたはんだ
を熱硬化させるためのリフロー装置（硬化装置）１０１
７と、リフロー装置に対する作業条件の指示及び指示し
た作業条件下でのリフロー装置の運転を管理する外部コ
ンピュータ１００２の制御ブロック図である。

【００７２】外部コンピュータ１００２は、メインの制
御部１００８とデータファイル１００９及び表示を行な
うＣＲＴ１０１０、データの入力用インターフェース１
０１１、更にリフロー装置１０１７とデータの伝送を行
なうために通信制御部１０２１が装備される。データの
入力用インターフェース１０１１には、キーボード１０
１２、フロッピディスク７１０１３、上位システム１０
１４からの回線が接続されている。一方、リフロー装置
１０１７では、温調器１０１９にヒータ１０２２ａと温
度センサ１０２３ａが接続され、温度調整用のボリュー
ム１０２４ａが設けられている。更に温度センサ１０２
３ａからのアナログ出力信号は、温調器１０１９を経由
してＡ／Ｄ変換器１０２５でディジタル信号に変更され
る制御部１０２６に入力される。同様に温調器１０２０
にヒータ１０２２ｂと温度センサ１０２３ｂが接続され
、温度調整用のボリュウム１０２４ｂが設けられている
。温度センサ１０２３ｂからのアナログ出力記号は、温
調器１０２０を経由してＡ／Ｄ変換器１０２５でディジ
タル信号に変換され、制御部１０２６に入力される。一方、コンベアの速度調整用ボリューム１０１８には、
コンベア駆動用のモータ１０２７と、モータの回転数す
なわちコンベア速度を検出するための回転検出器１０２
８が接続され、速度設定用ボリューム１０２９が設けら
れている。回転検出器１０２８からのアナログ出力信号
は速度調整ボリューム１０１８を経由してＡ／Ｄ変換器
１０２５でディジタル信号に変換され、制御部１０２６
に入力されている。更に外部コンピュータ１００２とデ
ータの伝送を行なうために通信制御部１０３０が装備さ
れ、回線１０３１を介して外部コンピュータ１００２と
データの伝送ができるように構成されている。リフロー
装置１０１７の作業条件を外部コンピュータ１００２Ｃ
ＴＲ１０１０に表示した一例は、前記図５３となる。作
業者はこの表示に従い、コンベアの速度と温度設定を行
なうことができる。

【００７３】図５５は、リフロー装置１０１７から運転
状態を監視するための実際の温度データを外部コンピュ
ータ１００２のＣＲＴ１０１０に表示した一例を示して
いる。温度データは、硬化装置１０１７の温度センサ１
０２３ａ、１０２３ｂからのアナログ出力信号を、温調
器１０１９、１０２０を経由してＡ／Ｄ変換器１０２５
に入力され、ディジタル信号に変換された後、制御部１
０２６に入力される。制御部１０２６は、変換された信
号を通信制御部１０３０に入力する。通信制御部１０３
０に入力された信号は、外部コンピュータ１００２の通
信制御部１０２１に回線１０３１を介して入力される。外部コンピュータ１００２の通信制御部１０２１に入力
された信号は、メイン制御部１００８でデータファイル
１００９に記憶されると共に、温度データ値が予め設定
されている作業条件の設定値及び許容値と比較され、範
囲を外れていないかどうかをチェックされる。温度デー
タ値が許容値内であれば処理を続行し、許容値をオーバ
ーしていれば警告のメッセージを外部コンピュータ１０
０２のＣＲＴ１０１０に表示し、作業者に警告を発する
。この警告に基づいて作業者は、復旧処置を行なうこと
ができる。

【００７４】

【発明の効果】本発明によれば、ＮＣデータを効率良く
作成・供給し、また製造設備の稼動監視から生産ライン
全体の流れまでトータルに管理出来るので、生産効率を
高める事が出来る。また、生産計画の拡張も容易となる
。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例を示すシステム構成図である。

【図２】本発明実施例のＣＡＭステーションの機能説明
図である。

【図３】本発明実施例のラインステーションの機能説明
図である。

【図４】本発明実施例のセルステーションの機能説明図
である。

【図５】本発明実施例のシステムの機能ブロック図であ
る。

【図６】本発明実施例のＮＣプログラム送受信フロー図
である。

【図７】本発明実施例のセルステーション間の送受信フ
ロー図である。

【図８】本発明実施例のＣＡＭステーション間の送受信
フロ図である。

【図９】本発明実施例のセルステーションへの送信フロ
ー図である。

【図１０】本発明実施例のセルステーションよりの送受
信フロー図である。

【図１１】本発明実施例のＣＡＭステーションよりの受
信フロー図である。

【図１２】本発明実施例のＣＡＭステーションからの通
信割り込みフロー図である。

【図１３】本発明実施例のセルステーションからの通信
割り込みフロー図である。

【図１４】本発明実施例の設備よりの通信割り込みフロ
ー図である。

【図１５】本発明実施例のスケジュールの機能ブロック
図である。

【図１６】本発明実施例のスケジュール登録、実行フロ
ー図である。

【図１７】本発明実施例のタイマー割り込みフロー図で
ある。

【図１８】本発明実施例の終了予測フロー図である。

【図１９】本発明実施例のラインステーションでの累積
生産枚数送信フロー図である。

【図２０】本発明実施例のセルステーションでの累積生
産枚数送信フロー図である。

【図２１】本発明実施例の在庫管理のシステム構成図で
ある。

【図２２】本発明実施例のデータ構成図である。

【図２３】本発明実施例のセルステーションの内部構成
図である。

【図２４】本発明実施例のライン管理のシステム構成図
である。

【図２５】本発明実施例の作業計画説明図である。

【図２６】本発明実施例の部品段取りデータ説明図であ
る。

【図２７】本発明実施例の作業実績データ説明図である
。

【図２８】本発明実施例の準備作業実績説明図である。

【図２９】本発明実施例の故障回復実績説明図である。

【図３０】本発明実施例の予測処理フロー図である。

【図３１】本発明実施例の作業抽出処理フロー図である
。

【図３２】本発明実施例の準備作業抽出処理フロー図で
ある。

【図３３】本発明実施例の準備作業予測処理フロー図で
ある。

【図３４】本発明実施例の生産変更のシステム構成図で
ある。

【図３５】本発明実施例の作業計画処理フロー図である
。

【図３６】本発明実施例の稼動状況のシステム構成図で
ある。

【図３７】本発明実施例の稼動状況タイマ割り込み処理
フロー図である。

【図３８】本発明実施例の稼動状況検出フロー図である
。

【図３９】本発明実施例の稼動状況変化処理フロー図で
ある。

【図４０】本発明実施例の故障要因処理フロー図である
。

【図４１】本発明実施例の管理数値計算フロー図である
。

【図４２】本発明実施例の稼動状態表示フロー図である
。

【図４３】本発明実施例の稼動状態受信フロー図である
。

【図４４】本発明実施例の稼動状態送信フロー図である
。

【図４５】本発明実施例の故障診断システム構成図であ
る。

【図４６】本発明実施例の診断データ説明図である。

【図４７】本発明実施例の診断結果表示説明図である。

【図４８】本発明実施例の外部コンピュータと設備の接
続図である。

【図４９】本発明実施例のコンピュータのブロック図で
ある。

【図５０】本発明実施例の作業条件処理フロー図である
。

【図５１】本発明実施例のパラメータ入力項目図である
。

【図５２】本発明実施例の温度プロファイル図である。

【図５３】本発明実施例の作業条件表示説明図である。

【図５４】本発明実施例の最適作業システムの構成図で
ある。

【図５５】本発明実施例の実績データの表示説明図であ
る。

【符号の説明】

１…製造システム、２…ＣＡＭステーション、３…ライ
ンステーション、４…セルステーション、５…生産ライ
ン、６…ＣＡＤシステム、７…上位ホスト計算機、１１
・１２・１３…製造機器。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ＣＡＤと結合し、ＣＡＤの出力に基づいて
効率的な作業工程動作のＮＣデータを作成するＣＡＭス
テーションと、上記ＮＣデータを受けて記憶し必要に応
じて他へ送出する管理ステーションと、上記管理ステー
ションからのＮＣデータに基づいて動作する製造機器を
備えてなる製造システム。
【請求項２】上記管理ステーションは複数種類のＮＣプ
ログラムを記憶する記憶手段と、上記製造機器にその作
業に適した種類のＮＣプログラムをダウンロードすると
共にアップロードする送受信手段を備えてなる請求項１
記載の製造システム。
【請求項３】１台または複数台の製造機器に接続されて
この間で製造機器の生産管理または生産制御する情報を
授受するセル管理ステーションと、セル管理ステーショ
ンに接続されてこの間で製造ラインの生産管理または生
産制御する情報を授受するライン管理ステーションを備
え、製造機器と製造ラインを接続された各ステーション
が分担して生産管理または生産制御するように構成され
てなる製造システム。
【請求項４】上記製造機器は生産状況を検出する検出手
段を有し、上記少なくともいずれかの管理ステーション
は生産状況とあらかじめ設定されたスケジュールから作
業の終了時間を算出するスケジュール終了予測手段を有
してなる請求項３記載の製造システム。
【請求項５】上記製造機器は使用された部品数を記憶す
る記憶手段を有し、上記少なくともいずれかの管理ステ
ーションは上記使用された部品数を上位の管理ステーシ
ョンに転送する通信制御部を有してなる請求項３記載の
製造システム。
【請求項６】上記少なくともいずれかの管理ステーショ
ンは検出された生産状況から作業の終了時刻を予測する
予測手段と、この予測に基づいて次回ロットの生産作業
に必要な段取りを指示する作業指示部を備えてなる請求
項３記載の製造システム。
【請求項７】上記少なくともいずれかの管理ステーショ
ンは部品状況、設備状況等の作業環境を監視する監視部
と、上記作業環境作業計画を作成する作業計画作成部を
備えてなる請求項３記載の製造システム。
【請求項８】上記少なくともいずれかの管理ステーショ
ンは製造機器の稼動状況を受け、この稼動状況から状況
別時間を計算する計算手段を備えてなる請求項３記載の
製造システム。
【請求項９】上記少なくともいずれかの管理ステーショ
ンは製造機器の稼動状態を監視する監視部と、製造機器
が故障したときこの監視部からの故障の症状信号から故
障の原因と復旧策を出力する故障診断支援部を備えてな
る請求項３記載の製造システム。
【請求項１０】上記少なくともいずれかの管理ステーシ
ョンは、製造作業での部品・作業の仕様に応じて製造機
器の最適な作業条件を生成する生業部を備えてなる請求
項３記載の製造システム。
【請求項１１】上記少なくともいずれかの管理ステーシ
ョンは、製造機器の運転状態を取り込んで予め指示した
作業条件と比較し、指示条件を維持するように指令を製
造機器に与える制御部を備えてなる請求項３記載の製造
システム。
【請求項１２】ＣＡＤの出力に基づいて効率的な作業工
程動作のＮＣデータを作成するＣＡＭステーション系と
、上記ＮＣデータを受けて製造機器を動作制御すると共
に、製造機器の作業状況を検出して今後の作業計画を作
成する管理ステーション系からなる製造システム。