JPH0721259A - 並行作業支援装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、効率の高い同時並行処理工程を有す
る生産工程の設計を容易にかつ短時間で行う。 【構成】要素作業の配置や接続関係の指示を受けると、
作業モデル作成手段(5)は符号記憶手段(3) から作業モ
デル符号を読み出し、かつこれら符号を組み合わせて生
産工程モデルを作成し表示する。生産工程モデルが作成
されると、各作業モデル符号に対して作業実時間データ
がデータ設定手段(6) により設定され、この後に生産工
程モデルのシミュレーションが実行される。このシミュ
レーション中に、作業の経過に従って各要素作業に対す
る作業指示が作業指示手段(7) により発せられ、又、シ
ミュレーションにより得られる生産工程の製造能力から
要素作業の並列処理に対する評価が評価表示手段(8) に
より表示される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば製品の組立工程
において作業を同時にかつ並行処理する工程を有する生
産工程の並列作業支援装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば半導体組立工程は、シート上に貼
付けた半導体ウエハのダンシング工程、ダンシング工程
後シートを延ばす延伸工程（expantion 工程）、ダンシ
ングされた半導体チップをマウンとするマウント工程、
フレーム並べ工程及びモールド工程などから構成されて
いる。このうち、例えばマウント工程は、それぞれ複数
箇所で同時にかつ並列にマウント作業が行われている。

【０００３】このような組立工程を設計する場合、その
設計者は設計用紙に組立工程の工程図を描き、この工程
図に作業時間を記入して生産量や稼働率、リードタイム
などを算出している。

【０００４】この場合、同時並行処理する作業に対して
は、同時並行作業に先行して行われる作業との作業タイ
ミングなどのきめ細かいデータを基に設計しなければな
らず、大変面倒な設計作業となる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】以上のように同時並行
処理の作業工程を有する生産工程の設計は、作業タイミ
ングなどの細かいデータを基に設計しなければならず、
大変面倒な設計作業となる。

【０００６】そこで本発明は、同時並行作業を有する生
産工程の設計を容易にかつ短時間ででき、かつ効率の良
い生産工程に対する設計の支援ができる並行作業支援装
置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、各要素作業を
並行処理する工程を有し、一連の工程順序に従って製品
等を製造する生産工程の並行作業支援装置において、要
素作業をモデル化した作業モデル符号を記憶する符号記
憶手段と、要素作業の配置や接続関係の指示を受け、こ
れら指示に従って作業モデル符号を組合わせて生産工程
モデルを作成し表示する作業モデル作成手段と、生産工
程モデルの各作業モデル符号に対して少なくとも作業実
時間データを設定するデータ設定手段と、作業実時間デ
ータが設定された生産工程モデルをシミュレーション
し、作業の経過に従って各要素作業に対する作業指示を
発する作業指示手段と、生産工程モデルのシミュレーシ
ョンにより得られる生産工程の製造能力から要素作業の
並列処理に対する評価を表示する評価表示手段とを備え
て上記目的を達成しようとする並行作業支援装置であ
る。

【０００８】

【作用】このような手段を備えたことにより、要素作業
の配置や接続関係の指示を受けると、作業モデル作成手
段は符号記憶手段から作業モデル符号を読み出し、かつ
これら符号を組み合わせて生産工程モデルを作成し表示
する。生産工程モデルが作成されると、各作業モデル符
号に対して少なくとも作業実時間データがデータ設定手
段により設定され、この後に生産工程モデルのシミュレ
ーションが実行される。このシミュレーション中に、作
業の経過に従って各要素作業に対する作業指示が作業指
示手段により発せられ、又、シミュレーションにより得
られる生産工程の製造能力から要素作業の並列処理に対
する評価が評価表示手段により表示される。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
して説明する。

【００１０】図１は並行作業支援装置の構成図である。
主制御部１には、入力操作部２、符号メモリ３及びＣＲ
Ｔディスプレイ４が接続されている。

【００１１】このうち符号メモリ３には生産工程におけ
る各工程を構成する各要素作業、例えば半導体組立シス
テムではマウント作業やフレーム並べ作業を符号モデル
化するペトリネット符号（以下、作業モデル符号と称す
る）が記憶されている。

【００１２】図２はペトリネット符号の構成要素を示し
ており、同図(a) はプレースで状態を表し、同図(b) は
トランジションで状態の変化を表し、同図(c) はアーク
で関係を表し、同図(d) はトークンで状態の成立を表
す。

【００１３】一方、主制御部１は次の各機能を動作制御
する。

【００１４】作業モデル作成部５は、生産工程の各要素
作業の配置や接続関係の指示を入力操作部２から受ける
と、これら指示に従って上記作業モデル符号を符号メモ
リ３から読み出し、これら作業モデル符号を組合わせて
生産工程モデルを作成しディスプレイ４に表示する機能
を有している。

【００１５】例えば、作業モデル作成部５は、図３(a)
に示すように各作業モデル符号を組み合わせて生産工程
のモデルを作成する。この生産工程モデルは、プレース
Ｐ１によりワークの投入、プレースＰ２により組立作業
中、プレースＰ３により工程待ち、プレースＰ４により
組立て終了を表している。又、トランジションＴ１によ
り作業開始、トランジションＴ２により作業完了を表し
ている。

【００１６】データ設定部６は、作業モデル作成部５に
より作成された生産工程モデルの各作業モデル符号に対
して少なくとも作業実時間データを設定する機能を有し
ている。例えば、図３(a) に示すワーク投入のプレース
Ｐ１に対してはワーク投入の周期、組立作業中のプレー
スＰ２に対しては作業時間が設定される。

【００１７】作業指示部７は、作業実時間データなどが
設定された生産工程モデルをシミュレーションし、この
シミュレーション作業の経過に従って各要素作業に対す
る作業指示を発する機能を有している。

【００１８】この場合、シミュレーションは、例えば図
３(a) に示す待ち状態にある工程システムのプレースＰ
１に対し、同図(b) に示すようにワークの投入周期に従
ってトークン「●」を発生させる。このトークン「●」
の発生によりトランジションＴ１は発火し、同図(c) に
示すように各プレースＰ１、Ｐ２のトークン「●」は消
滅し、プレースＰ２にトークン「●」が発生する。この
プレースＰ２では作業時間だけトークン「●」が存在
し、作業時間が経過すると、同図(d) に示すようにプレ
ースＰ２のトークン「●」が消滅し、プレースＰ４及び
Ｐ３にトークン「●」が発生する。

【００１９】かかるシミュレーション実行中、例えばプ
レースＰ１にトークン「●」が発生したときに作業開始
の作業指示が発せられる。

【００２０】評価表示部８は、生産工程モデルのシミュ
レーションにより得られる生産工程の製造能力から要素
作業の並列処理に対する評価を表示する機能を有してい
る。例えば、生産工程モデルのシミュレーションにより
プレースＰ４に発生したトークン「●」の数から生産量
が得られ、又稼働率やリードタイムが求められる。

【００２１】次に上記の如く構成された装置に作用を図
４に示す半導体組立システムの設計支援に適用した場合
について説明する。

【００２２】この半導体組立システムは、ワークの投入
工程、ＥＸＰ工程、マウント工程、フレーム並べ工程及
びモールド工程から形成されている。このうち、ＥＸＰ
工程及びマウント工程にそれぞれオペレータＱ１、Ｑ２
が配置され、フレーム並べ工程及びモールド工程には両
工程兼任のオペレータＱ３、Ｑ４が配置されている。

【００２３】図５はかかる半導体組立システムを作業モ
デル符号により表した生産工程モデルの設計例を示して
いる。投入工程及びＥＸＰ工程は、各プレースをトラン
ジションを介して直列接続して形成されている。マウン
ト工程は、４つのプレースを並行接続し、これらプレー
スのうち２つのプレースにオペレータＱ２が配置され
る。これにより、マウント工程は４か所で同時に並列処
理される。又、フレーム並べ工程は４つのプレースを並
列接続し、モールド工程は８つのプレースを並列接続し
ている。なお、各プレースに記載された符号Ｗは投入、
Ｐは処理、Ｂはバッファ、Ｄはダミーを表している。

【００２４】設計者により入力操作部２が操作され、各
作業モデル符号の配置や接続関係の指示が入力される
と、この指示は主制御部１により作業モデル作成部５に
渡される。この作業モデル作成部５はかかる指示を受け
ると、符号メモリ３から各作業モデル符号を読み出し、
かつディスプレイ４の画面における指示された位置に表
示する。これにより、図５に示す半導体組立システムの
生産工程モデルが作成され、ディスプレイ４の画面に表
示される。

【００２５】次に設計者により入力操作部２が操作さ
れ、各作業モデル符号の作業実時間データが入力される
と、この作業実時間データは主制御部１によりデータ設
定部６に渡される。

【００２６】このデータ設定部６は、作業実時間データ
を受けると、これら作業実時間データを生産工程モデル
の各作業モデル符号に対して設定する。

【００２７】又、工程設計者により入力操作部２が操作
され、生産条件、工程条件及びシミュレーション条件が
入力される。ここで、生産条件は品種数、ロットサイ
ズ、バッチサイズなどであり、工程条件は工程のタクト
タイム、故障率、多工程／多台待ち、段取り時間などで
あり、シミュレーション条件はシミュレーション時間、
出力間隔などである。これら条件は評価表示部８に渡さ
れる。

【００２８】次に工程設計者によりシミュレーション実
行の指示が入力操作部２になされると、主制御部１は作
業指示部７及び評価表示部８に対して動作指示を発す
る。

【００２９】このうち作業指示部７は、生産工程モデル
を設定された作業実時間データに従ってシミュレーショ
ンし、このシミュレーション作業の経過に従って各要素
作業に対する作業指示を発する。

【００３０】このシミュレーション中、生産工程モデル
の各プレースにトークン「●」が発生、消滅するが、こ
の模様はディスプレイ４の画面上に表示される。

【００３１】又、作業指示の発生は次のタイミングで行
われる。例えば、投入のプレースにトークン「●」が所
定の投入周期に従って発生するが、このトークン「●」
の発生時にＥＸＰ工程の開始指示が発せられる。

【００３２】又、マウント工程の上流にあるダミーのプ
レースにトークン「●」が発生したとき、マウント工程
における４つのプレースのうちトークン「●」の発生し
ていないプレースに対する開始指示が発せられる。

【００３３】一方、評価表示部８は、生産工程モデルの
シミュレーションにより得られる生産工程の製造能力か
ら要素作業の並列処理に対する評価を表示する。例え
ば、生産工程モデルのシミュレーションにより生産量、
ストック量、稼働率、稼働内訳、通過数、故障回数、リ
ードタイム、オペレータコール、製造フロー指標などが
求められる。

【００３４】このシミュレーションにより得られる生産
量などから期待した生産工程の製造能力に達していなけ
れば、設計者は生産工程モデルを設計変更し、例えば図
６に示すようにフレーム並べ工程及びモールド工程のプ
レースを増加し、フレーム並べ工程において６つのプレ
ースを並列接続し、モールド工程において１２つのプレ
ースを並列接続する。そして、これらフレーム並べ工程
及びモールド工程に対して３人のオペレータＱ３、Ｑ
４、Ｑ５を配置する。

【００３５】再び工程設計者によりシミュレーション実
行の指示が入力操作部２になされると、主制御部１は作
業指示部７及び評価表示部８に対して動作指示を発す
る。以下、上記同様に作業指示部７は、生産工程モデル
を設定された作業実時間データに従ってシミュレーショ
ンし、このシミュレーション作業の経過に従って各要素
作業に対する作業指示を発する。又、評価表示部８は、
生産工程モデルのシミュレーションにより生産量、スト
ック量、稼働率、リードタイムなどを求める。

【００３６】この結果、設計者は、設計した各生産工程
モデル（図５、図６）の各シミュレーション結果から生
産能力の高い生産工程モデルを選択する。

【００３７】このように上記一実施例においては、作業
モデル符号を組み合わせて生産工程モデルを作成表示
し、これら作業モデル符号に作業実時間データなどを設
定してシミュレーションを実行し、このシミュレーショ
ン中に作業の経過に従って作業指示を発し、かつ生産工
程に対する評価を行うようにしたので、作業モデル符号
を組み合わせるだけで、同時並列処理の作業を有する生
産工程を容易に設計することができ、又生産工程の製造
能力が低ければシミュレーションの途中で生産工程を設
計変更できる。又、シミュレーションによる作業経過に
伴ってリアルタイムで各作業指示を発することができ
る。一方、生産工程の構成がディスプレイ４に表示され
た生産工程モデルにより目視で分かり、特に同時並行処
理する作業の工程が容易に分かる。同時並行処理する作
業が多ければ、リードタイムが短くということであり、
これが生産工程モデルを見るだけで把握できる。

【００３８】なお、本発明は上記一実施例に限定される
ものでなくその要旨を変更しない範囲で変形してもよ
い。

【００３９】

【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、同
時並行作業を有する生産工程の設計を容易にかつ短時間
ででき、かつ効率の良い生産工程に対する設計の支援が
できる並行作業支援装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる並行作業支援装置の一実施例を
示す構成図。

【図２】同装置における作業モデル符号の構成要素を示
す図。

【図３】同装置における生産工程のシミュレーション経
過を示す図。

【図４】同装置を適用した半導体組立システムを示す
図。

【図５】半導体組立システムをモデル化したときの模式
図。

【図６】半導体組立システムをモデル化したときの模式
図。

【符号の説明】

１…主制御部、２…入力操作部、３…符号メモリ、４…
ディスプレイ、５…作業モデル作成部、６…データ設定
部、７…作業指示部、８…評価表示部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 各要素作業を並行処理する工程を有し、
   一連の工程順序に従って製品等を製造する生産工程の並
   行作業支援装置において、 前記要素作業をモデル化した作業モデル符号を記憶する
   符号記憶手段と、前記要素作業の配置や接続関係の指示
   を受け、これら指示に従って前記作業モデル符号を組合
   わせて生産工程モデルを作成し表示する作業モデル作成
   手段と、前記生産工程モデルの各作業モデル符号に対し
   て少なくとも作業実時間データを設定するデータ設定手
   段と、前記作業実時間データが設定された前記生産工程
   モデルをシミュレーションし、作業の経過に従って各要
   素作業に対する作業指示を発する作業指示手段と、前記
   生産工程モデルのシミュレーションにより得られる前記
   生産工程の製造能力から前記要素作業の並列処理に対す
   る評価を表示する評価表示手段とを具備したことを特徴
   とする並行作業支援装置。