JPH0680958B2 - 部品搭載順序決定方法 - Google Patents
部品搭載順序決定方法Info
- Publication number
- JPH0680958B2 JPH0680958B2 JP61117223A JP11722386A JPH0680958B2 JP H0680958 B2 JPH0680958 B2 JP H0680958B2 JP 61117223 A JP61117223 A JP 61117223A JP 11722386 A JP11722386 A JP 11722386A JP H0680958 B2 JPH0680958 B2 JP H0680958B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- component
- mounting
- order
- parts
- components
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Numerical Control (AREA)
- Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、部品搭載順序決定方法に係り、詳述すれば部
品間に搭載順序に関する制約条件を持つ多数の部品を、
プリント基板上に自動搭載する際に、最小の搭載時間で
全部品を搭載するように搭載順序を決める部品搭載順序
決定方法に関するものである。
品間に搭載順序に関する制約条件を持つ多数の部品を、
プリント基板上に自動搭載する際に、最小の搭載時間で
全部品を搭載するように搭載順序を決める部品搭載順序
決定方法に関するものである。
従来、多数の散在した点例えばプリント基板上に挿入す
る部品挿入位置をどのような順序で通過すれば、そのル
ート長すなわち、部品の挿入においては挿入時間が最短
となるかを決定する方法としては、特開昭59−108106号
公報に「多点間の最短ルート検索方法」として記載され
ているように１点検索法,2点検索法,n点検索法等の方法
がある。しかし前記公報に記載の検束方法中には点の通
過順序に関する制約条件については配慮されていなかっ
た。
る部品挿入位置をどのような順序で通過すれば、そのル
ート長すなわち、部品の挿入においては挿入時間が最短
となるかを決定する方法としては、特開昭59−108106号
公報に「多点間の最短ルート検索方法」として記載され
ているように１点検索法,2点検索法,n点検索法等の方法
がある。しかし前記公報に記載の検束方法中には点の通
過順序に関する制約条件については配慮されていなかっ
た。
また、すべての順序を求め、制約条件を満足する順序の
中で挿入時間が最小の順序を求める「完全列挙法」は計
算時間の配慮がされていなかった。
中で挿入時間が最小の順序を求める「完全列挙法」は計
算時間の配慮がされていなかった。
上記従来技術のうち１点探索法,2点探索法およびｎ点探
索法では、点の通過順序に関する制約条件について配慮
されておらず、部品間に挿入順序に関する制約条件のあ
る部品挿入順序決定に使用することができないという問
題があった。また、「完全列挙法」では点の数が大きく
なると計算時間が実用範囲を越えてしまうという問題が
あった。
索法では、点の通過順序に関する制約条件について配慮
されておらず、部品間に挿入順序に関する制約条件のあ
る部品挿入順序決定に使用することができないという問
題があった。また、「完全列挙法」では点の数が大きく
なると計算時間が実用範囲を越えてしまうという問題が
あった。
本発明の目的は、部品間に挿入順序に関する制約条件を
有する多数の部品を最小挿入時間で挿入する順序を短時
間で求める部品挿入順序決定方法を提供することにあ
る。
有する多数の部品を最小挿入時間で挿入する順序を短時
間で求める部品挿入順序決定方法を提供することにあ
る。
上記目的を達成するために、本発明では （１）部品の挿入時に基板が回転することが挿入時間を
長くする要因であり、他の要因に比べ極端に影響が大き
い場合には、最初に回転回数の最小化を図る。
長くする要因であり、他の要因に比べ極端に影響が大き
い場合には、最初に回転回数の最小化を図る。
（２）部品間に挿入順序に関する制約条件がある部品ど
おしを集合（部品群）としてまとめる。
おしを集合（部品群）としてまとめる。
（３）部品群間の順序決定，部品群内の順序決定を各々
行う。
行う。
という手段を採用したものである。
本発明の部品挿入順序決定方法では、基板の回転が挿入
時間を長くする要因である場合に回転回数の最小化を図
り、それによって理想値に近い挿入時間となし、さらに
挿入する部品を群としてまとめ、部品群間および部品群
内の挿入順序をそれぞれ決め、それによって部品間の挿
入順序に関する制約条件を満足する挿入順序を決めてか
ら、部品の挿入を行なわせれば部品の挿入順序の決定を
自動的に行なうことができる。
時間を長くする要因である場合に回転回数の最小化を図
り、それによって理想値に近い挿入時間となし、さらに
挿入する部品を群としてまとめ、部品群間および部品群
内の挿入順序をそれぞれ決め、それによって部品間の挿
入順序に関する制約条件を満足する挿入順序を決めてか
ら、部品の挿入を行なわせれば部品の挿入順序の決定を
自動的に行なうことができる。
以下、図面に従って本発明の一実施例を詳述する。本実
施例では、インサータ等の部品自動挿入機の例で説明す
る。第１図は本発明の具体的な装置構成の実施例であ
る。第１図において、１は磁気ディスク装置、２はフロ
ーピーディスクの入出力装置（以下F/D入出力装置と略
す）、３は部品挿入順序を決定する処理装置、４はＸ−
Ｙプロッタで、決定された部品挿入順序を表示するため
のものである。
施例では、インサータ等の部品自動挿入機の例で説明す
る。第１図は本発明の具体的な装置構成の実施例であ
る。第１図において、１は磁気ディスク装置、２はフロ
ーピーディスクの入出力装置（以下F/D入出力装置と略
す）、３は部品挿入順序を決定する処理装置、４はＸ−
Ｙプロッタで、決定された部品挿入順序を表示するため
のものである。
本発明は予め磁気ディスク装置１に格納されている挿入
時間に関する情報，挿入機のタイプに関する情報と、F/
D入出力装置２から入力されるどのような部品をどの位
置に挿入するかに関する組立情報を使用して、処理装置
３によって基板上への部品の挿入順序を決定する。さら
に、その結果をＸ−Ｙプロッタ４に出力する。
時間に関する情報，挿入機のタイプに関する情報と、F/
D入出力装置２から入力されるどのような部品をどの位
置に挿入するかに関する組立情報を使用して、処理装置
３によって基板上への部品の挿入順序を決定する。さら
に、その結果をＸ−Ｙプロッタ４に出力する。
次に第１図の処理装置３について述べる。第２図は処理
装置３で行なわれる処理の流れを示したフローチャート
である。これを重要なステップごとに分けて詳述する。
装置３で行なわれる処理の流れを示したフローチャート
である。これを重要なステップごとに分けて詳述する。
ステップ10 挿入機のヘッド11が既に基板12に挿入済の部品とぶつか
るような挿入順序を選ばないようにするため、挿入順序
に関する制約条件を作る。この制約条件を挿入作業先行
関係と呼び例えば第３図に示すように、部品ｉを挿入す
る挿入機ヘッド11と部品ｊがぶつかる場合は、部品ｉは
部品ｊより先に挿入しなくてはならないという挿入作業
先行関係を作る。
るような挿入順序を選ばないようにするため、挿入順序
に関する制約条件を作る。この制約条件を挿入作業先行
関係と呼び例えば第３図に示すように、部品ｉを挿入す
る挿入機ヘッド11と部品ｊがぶつかる場合は、部品ｉは
部品ｊより先に挿入しなくてはならないという挿入作業
先行関係を作る。
ステップ20 挿入方向の異なる部品を連続して挿入する場合挿入機ヘ
ッドが回転して挿入するタイプと挿入機では、回転に要
する時間はわずかだが、基板が回転して挿入するタイプ
の挿入機では、回転に要する時間はない。そこで後者で
は回転回数の最小化を図ることが望ましい。ステップ20
では挿入機タイプから回転回数の最小化を図るか否かを
判断する。
ッドが回転して挿入するタイプと挿入機では、回転に要
する時間はわずかだが、基板が回転して挿入するタイプ
の挿入機では、回転に要する時間はない。そこで後者で
は回転回数の最小化を図ることが望ましい。ステップ20
では挿入機タイプから回転回数の最小化を図るか否かを
判断する。
ステップ30 挿入順序に関する制約条件（挿入作業先行関係）を満足
した上で回転回数が最小となるように回転順序を決め
る。ステップ30の詳細フローチャートを第４図に示す。
決定方法は、挿入方向の異なる部品間にある挿入作業先
行関係と関連の部品だけを取り出し、その中で回転時間
のみを評価関数とし挿入作業先行関係を満足する部品の
順序決定をする。この順序に従って部品を挿入する時の
回転順序と、ここには出なかった挿入方向を組み合せ最
適な回転順序とする。
した上で回転回数が最小となるように回転順序を決め
る。ステップ30の詳細フローチャートを第４図に示す。
決定方法は、挿入方向の異なる部品間にある挿入作業先
行関係と関連の部品だけを取り出し、その中で回転時間
のみを評価関数とし挿入作業先行関係を満足する部品の
順序決定をする。この順序に従って部品を挿入する時の
回転順序と、ここには出なかった挿入方向を組み合せ最
適な回転順序とする。
ステップ41,ステップ42 部品ｉの次に部品ｊを挿入する時に、部品ｉの挿入が終
ってから、部品ｊの挿入が始まるまでにかかる時間を
（i,j）要素とする費用行列を作成する。費用を求める
場合には次の項目を考慮する。
ってから、部品ｊの挿入が始まるまでにかかる時間を
（i,j）要素とする費用行列を作成する。費用を求める
場合には次の項目を考慮する。
（１）シーケンサ等で挿入部品が挿入順序に従って再テ
ーピングされている場合を除き、一般に異なる部品を連
続して挿入する場合に発生する部品供給に要する時間
（部品供給時間）。例えばドラム形の部品供給部に部品
がセットされている場合にはドラムの回転に要する時
間。
ーピングされている場合を除き、一般に異なる部品を連
続して挿入する場合に発生する部品供給に要する時間
（部品供給時間）。例えばドラム形の部品供給部に部品
がセットされている場合にはドラムの回転に要する時
間。
（２）連続して挿入する部品の挿入方向が異なる場合、
挿入機ヘッドが回転するのに要する時間（回転時間） （３）連続して挿入する部品の挿入位置の関係から挿入
機ヘッド、または基板が移動するのに要する時間（移動
時間） （４）連続して挿入する部品のピッチが異なる場合挿入
機ヘッドのピッチ変更に要する時間（ピッチ変更時
間）。
挿入機ヘッドが回転するのに要する時間（回転時間） （３）連続して挿入する部品の挿入位置の関係から挿入
機ヘッド、または基板が移動するのに要する時間（移動
時間） （４）連続して挿入する部品のピッチが異なる場合挿入
機ヘッドのピッチ変更に要する時間（ピッチ変更時
間）。
上記（１）〜（４）がどのように費用にかかわるかは、
挿入機によって異なるが多くの場合、 費用＝max｛部品供給時間，回転時間，移動時間、ピッ
チ変更時間｝ で表せる（ステップ41）。
挿入機によって異なるが多くの場合、 費用＝max｛部品供給時間，回転時間，移動時間、ピッ
チ変更時間｝ で表せる（ステップ41）。
また、ステップ20で回転回数と最小化を図ると判断され
ステップ30で回転回数を最小化した場合は、各挿入方向
で１度に挿入できる部品（途中で基板の回転が起こらな
い）ごとに費用行列を作成する。この時前述の（２）回
転時間は０であるため費用は多くの場合 費用＝max｛部品供給時間，移動時間，ピッチ変更時
間｝ で表せる（ステップ42） ステップ51,ステップ52 挿入順序に関する制約条件（挿入作業先行関係）で結ば
れた部品を１つの集合（部品群）とする。
ステップ30で回転回数を最小化した場合は、各挿入方向
で１度に挿入できる部品（途中で基板の回転が起こらな
い）ごとに費用行列を作成する。この時前述の（２）回
転時間は０であるため費用は多くの場合 費用＝max｛部品供給時間，移動時間，ピッチ変更時
間｝ で表せる（ステップ42） ステップ51,ステップ52 挿入順序に関する制約条件（挿入作業先行関係）で結ば
れた部品を１つの集合（部品群）とする。
ステップ61,ステップ62 ステップ71,ステップ72で行う部品群間の順序決定で扱
う部品群（単独の部品は部品１つからなる部品群とす
る）の数が実用可能な時間で計算が終るような数である
ようにするために、部品群の数を調整する。部品群数を
減らす場合は、ステップ41,ステップ42で作成した費用
行列をもとに単独部品も含めた部品群間の費用行列を作
成し、費用の小さい部品，部品群をまとめる。
う部品群（単独の部品は部品１つからなる部品群とす
る）の数が実用可能な時間で計算が終るような数である
ようにするために、部品群の数を調整する。部品群数を
減らす場合は、ステップ41,ステップ42で作成した費用
行列をもとに単独部品も含めた部品群間の費用行列を作
成し、費用の小さい部品，部品群をまとめる。
この時ステップ62では、各挿入方向で１度に挿入できる
部品（途中で基板の回転が起こらない）ごとに部品群を
作る。
部品（途中で基板の回転が起こらない）ごとに部品群を
作る。
ステップ71,ステップ72 部品群間の費用の和が最小となるように部品群の間の順
序決定をする。
序決定をする。
ステップ81,ステップ82 各部品群内の順序決定を、挿入作業先行関係を満足させ
る方法で行なう。
る方法で行なう。
第５図は本発明を用いた実施例を示している。
第５図中、21の基板を対象として部品挿入順序決定を行
った場合、ステップ10により図中22の基板上に矢印で示
したような挿入作業先行関係があることがわかる。ステ
ップ20,30により３方向の回転順序が図中23のように決
まる。23では１つの挿入方向で挿入する部品を１つの基
板上に描き回転順序を示している。ステップ41,51,61に
より図中24の基板上、点線で示すような部品群を決め
る。ステップ71で図中25の基板上に矢印で示す部品群間
の順序を決め、ステップ81で図中26の基板上に示す部品
群内の部品挿入順序を決める。全部品の挿入順序は図中
27の基板上に矢印で示す。
った場合、ステップ10により図中22の基板上に矢印で示
したような挿入作業先行関係があることがわかる。ステ
ップ20,30により３方向の回転順序が図中23のように決
まる。23では１つの挿入方向で挿入する部品を１つの基
板上に描き回転順序を示している。ステップ41,51,61に
より図中24の基板上、点線で示すような部品群を決め
る。ステップ71で図中25の基板上に矢印で示す部品群間
の順序を決め、ステップ81で図中26の基板上に示す部品
群内の部品挿入順序を決める。全部品の挿入順序は図中
27の基板上に矢印で示す。
本実施例によれば、従来人手で部品の挿入順序を決定し
ていたものに比較すると、部品数300個の時，数時間以
上かかっていたものが１分以内で決定できる。またその
時決められた挿入順序に従い部品を挿入した場合の挿入
に要する時間は人手と同等程度であり、充分実用可能で
ある。尚、本実施例では、インサータ等の部品自動挿入
機の例により説明したが、チップマウンタ等を含む部品
自動搭載機において、同様に実施可能であることはいう
までもない。
ていたものに比較すると、部品数300個の時，数時間以
上かかっていたものが１分以内で決定できる。またその
時決められた挿入順序に従い部品を挿入した場合の挿入
に要する時間は人手と同等程度であり、充分実用可能で
ある。尚、本実施例では、インサータ等の部品自動挿入
機の例により説明したが、チップマウンタ等を含む部品
自動搭載機において、同様に実施可能であることはいう
までもない。
以上述べたように本発明による方法によれば部品間の挿
入順序に関する制約条件を満足しかつその挿入時間も短
い部品挿入順序を実用可能な計算時間で決定することが
できるので、部品挿入順序決定の自動化に効果がある。
入順序に関する制約条件を満足しかつその挿入時間も短
い部品挿入順序を実用可能な計算時間で決定することが
できるので、部品挿入順序決定の自動化に効果がある。
第１図乃至第５図はいずれも本発明の一実施例を示すも
ので、第１図は具体的な装置構成図、第２図はアルゴリ
ズムのフローチャート、第３図は挿入作業に関する制約
条件の１例を示す説明図、第４図は第１図のステップ30
の詳細なフローチャート、第５図は部品の挿入順序が決
まる過程を模式的に表した図である。 １……磁気ディスク装置、２……フローピーディスク入
出力装置、３……処理装置、４……Ｘ−Ｙプロッタ。
ので、第１図は具体的な装置構成図、第２図はアルゴリ
ズムのフローチャート、第３図は挿入作業に関する制約
条件の１例を示す説明図、第４図は第１図のステップ30
の詳細なフローチャート、第５図は部品の挿入順序が決
まる過程を模式的に表した図である。 １……磁気ディスク装置、２……フローピーディスク入
出力装置、３……処理装置、４……Ｘ−Ｙプロッタ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村木 潤子 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所生産技術研究所内 (56)参考文献 特開 昭59−108106（ＪＰ，Ａ) 特開 昭48−15062（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−55092（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−113496（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】プリント基板上の任意に指定された位置に
自動部品搭載機で電子部品を搭載する際に必要となる部
品搭載順序を、部品の搭載順序に関する制約条件を満た
し、かつ最初の部品の搭載が始まってから、最後の部品
の搭載が終了するまでの時間が短くなるように考慮をし
た、部品搭載順序決定方法において、 部品ｉを搭載する部品搭載機のヘッドが既に基板に搭載
済の部品ｊと干渉する場合に、部品ｉを部品ｊより先に
搭載することを禁止する挿入作業先行関係を、全ての部
品間を考慮して作成し、 プリント基板の回転回数の最小化を図るか否かを判断
し、 回転回数の最小化を行う場合には、上記挿入作業先行関
係を満足した上で回転回数が最小となるように回転順序
を決め、 部品ｉの次に部品ｊを搭載する時に、部品ｉの搭載が終
わってから部品ｊの搭載が始まるまでにかかる時間を
（i,j）要素とする費用行列を作成し、 上記挿入作業先行関係で結ばれた部品どおしをまとめて
部品群となし、 上記費用行列を参照し、費用の小さい部品、部品群をま
とめ、 部品群間の費用の和が最小となる部品群間の搭載順序を
決定し、 上記挿入作業先行関係を満足する各部品群内の搭載順序
を決定することで全部品の搭載順序を決定し、 プリント基板の回転回数の最小化を図る必要がない場合
には、費用行列を作成し、部品群を作成し、部品群をま
とめ、部品群間の搭載順序、部品群内の搭載順序を各々
決定することで全部品の搭載順序を決めることを特徴と
する部品搭載順序決定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61117223A JPH0680958B2 (ja) | 1986-05-23 | 1986-05-23 | 部品搭載順序決定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61117223A JPH0680958B2 (ja) | 1986-05-23 | 1986-05-23 | 部品搭載順序決定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62274700A JPS62274700A (ja) | 1987-11-28 |
| JPH0680958B2 true JPH0680958B2 (ja) | 1994-10-12 |
Family
ID=14706440
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61117223A Expired - Lifetime JPH0680958B2 (ja) | 1986-05-23 | 1986-05-23 | 部品搭載順序決定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0680958B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0758840B2 (ja) * | 1987-05-18 | 1995-06-21 | 株式会社ケンウッド | 電子部品実装機における実装方法 |
| JP2619540B2 (ja) * | 1989-11-07 | 1997-06-11 | 富士通株式会社 | 自動組立機の部品実装順序決定処理方法 |
| EP3515164B1 (en) * | 2016-09-15 | 2022-08-03 | Fuji Corporation | Template for electronic component clamping device and checking method using same |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5955092A (ja) * | 1982-09-22 | 1984-03-29 | 富士通株式会社 | 部品自動配置処理装置 |
| JPS62113496A (ja) * | 1985-11-13 | 1987-05-25 | 株式会社日立製作所 | 電子部品自動插入機の最短時間実行方法 |
-
1986
- 1986-05-23 JP JP61117223A patent/JPH0680958B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62274700A (ja) | 1987-11-28 |
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