JPWO2018073936A1 - 生産管理装置 - Google Patents
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Abstract
Description
前記生産管理装置は、前記参照コードに対して前記部品種が前記基板製品の製品種ごとに関連付けられた複数の対応データを有するデータ管理部と、前記ファミリー生産において前記部品装着機に前記回路基板が搬入された場合に、前記識別情報に基づいて前記複数の単位基板ごとの前記製品種を選択し、選択された前記製品種に応じた前記対応データをそれぞれ選択することによって前記複数の単位基板ごとに実行される前記装着処理の種類をそれぞれ設定する処理設定部と、を備える。
(生産ラインの構成)
生産ラインは、複数の部品装着機1が回路基板90の搬送方向(図1の左右方向)に並設されて構成される。生産ラインには、例えばスクリーン印刷機や装着検査機、リフロー炉などが含まれ得る。複数の部品装着機1は、ネットワークを介してホストコンピュータ70と通信可能に接続されている。ホストコンピュータ70は、生産ラインの動作状況を監視し、複数の部品装着機1を含む生産ラインの構成機器の制御を行う。また、ホストコンピュータ70は、部品装着機1による装着処理に要した所要時間や、装着処理の実行中に発生したエラーなどを集計する。
部品装着機1は、図1に示すように、基板搬送装置10と、部品供給装置20と、部品移載装置30と、部品カメラ41と、基板カメラ42と、制御装置50とを備える。以下の説明において、部品装着機1の水平幅方向(図1の左右方向)をX軸方向とし、部品装着機1の水平奥行き方向(図1の上下方向)をY軸方向とし、X軸およびY軸に垂直な鉛直方向(図1の前後方向)をZ軸方向とする。
制御装置50は、主として、CPUや各種メモリ、制御回路により構成される。制御装置50は、電子部品の装着処理を制御する。装着処理は、制御プログラム(図5を参照)に基づいて実行され、電子部品を採取する採取処理、および電子部品を回路基板90に移載する移載処理を実行するピックアンドプレースサイクル(以下、PPサイクル)を複数回に亘って繰り返す処理である。生産される基板製品の種類である製品種は、回路基板90の種類である基板種、および実行される装着処理の種類によって定まる。
ここで、本実施形態における回路基板90は、図2に示すように、複数の単位基板91(本実施形態においては、12枚の単位基板91)により構成される多面取り基板である。多面取り基板における複数の単位基板91のうち少なくとも一部は、互いの基板種が同一である。ここで、多面取り基板における「基板種」とは、複数の単位基板91のそれぞれの種類を示す。
生産管理装置60は、図1に示すように、データ管理部61と、処理設定部62とを備える。また、生産管理装置60は、制御装置50の記憶装置52に記憶されているジョブデータや管理データを参照する。データ管理部61は、ファミリー生産の実行中に生産状態を示す管理データを取得する。ここで、管理データには、図4に示すように、部品残数情報、エラー情報、製品残数情報、および実績情報が生産状態として含まれる。
ファミリー生産の実行中における生産管理装置60による生産管理について、図2−図7を参照して説明する。ここで、多面取り基板である回路基板90は、同一の基板種である複数の単位基板91により構成されているものとする。そして、ファミリー生産は、複数の単位基板91ごとに所定の種類の装着処理を実行して、3種類の製品種(U1,U2,U3)の基板製品を所定の割合で生産する。
実施形態において、処理設定部62は、管理データにおける種々の生産状態(部品残数情報、エラー情報、製品残数情報など)に基づいて、回路基板90に対して製品種を選択する(S36)。これに対して、処理設定部62は、他の生産状態に基づいて製品種を選択してもよいし、例示した生産状態の一部(例えば製品残数情報のみ)に基づいて製品種を選択してもよい。上記の他の生産状態としては、生産ラインを構成する他の部品装着機1の稼働状況や基板製品の検査処理の処理結果などが想定される。
実施形態において、回路基板90は、同一の基板種である複数の単位基板91により構成されるものとした。これに対して、複数の単位基板91は、複数種類の基板種であってもよい。このような構成において、複数の単位基板91のうち同一の基板種である単位基板91に対する装着処理の実行が1つのファミリー生産として、実施形態にて例示した態様を適用することができる。
実施形態において、生産管理装置60は、部品装着機1の制御装置50に組み込まれて構成されるものとした。これに対して、生産管理装置60は、部品装着機1の外部装置であってもよい。例えば、生産管理装置60は、ホストコンピュータ70に組み込まれて構成されてもよいし、部品装着機1およびホストコンピュータ70に対して通信可能に接続された専用装置として構成されてもよい。
生産管理装置60は、部品装着機1を用いた基板製品の生産を管理する。部品装着機1は、基板製品の生産において電子部品を回路基板90に装着する装着処理を実行し、回路基板90は、複数の単位基板91により構成され、複数の単位基板91ごとに装着処理を実行された後に分割されて個々の基板製品となる多面取り基板である。複数の単位基板91のうち少なくとも一部は、互いの基板種が同一である。部品装着機1は、搬入された回路基板90における複数の単位基板91ごとの基板種を含む識別情報を取得する識別装置(基板カメラ42および制御装置5050)と、複数の単位基板91のそれぞれに対して複数種類の装着処理の一つを実行することにより複数種類の基板製品を生産するファミリー生産に対応する制御装置50と、を備える。複数種類の装着処理のそれぞれは、共通の制御プログラムに基づいて実行される。制御プログラムは、回路基板90において電子部品を装着する位置を示す装着座標に、装着座標に装着する電子部品の部品種について参照を指令する参照コード(Ref1,Ref2,Ref3,Ref4,・・・)が関連付けられる。
生産管理装置60は、参照コードに対して部品種が基板製品の製品種(U1,U2,U3)ごとに関連付けられた複数の対応データ(BOM1,BOM2,BOM3)を有するデータ管理部61と、ファミリー生産において部品装着機1に回路基板90が搬入された場合に、識別情報に基づいて複数の単位基板91ごとの製品種を選択し(S36)、選択された製品種に応じた対応データをそれぞれ選択することによって複数の単位基板91ごとに実行される装着処理の種類をそれぞれ設定する処理設定部62と、を備える。
このような構成によると、部品装着機1は、機内に搬入された回路基板90における複数の単位基板91ごとの識別情報に基づいて、例えばホストコンピュータに問い合わせることなく、個々に基板種を選択し、当該回路基板90における複数の単位基板91ごとに実行される装着処理の種類を適宜設定することができる。これにより、製品種の切り換えを即時に判断し、全体としてファミリー生産に必要な時間を短縮できる。
10:基板搬送装置
20:部品供給装置
21:スロット、 22:リール保持部、 23:フィーダ
30:部品移載装置
31:ヘッド駆動装置、 32:移動台、 33:装着ヘッド
41:部品カメラ、 42:基板カメラ(識別装置)
50:制御装置(識別装置)
51:装着制御部、 52:記憶装置
60:生産管理装置、 61:データ管理部、 62:処理設定部
70:管理装置
90:回路基板
91:単位基板、 92:基準マーク、 93:識別コード
Claims (8)
- 部品装着機を用いた基板製品の生産を管理する生産管理装置であって、
前記部品装着機は、前記基板製品の生産において電子部品を回路基板に装着する装着処理を実行し、
前記回路基板は、複数の単位基板により構成され、前記複数の単位基板ごとに前記装着処理を実行された後に分割されて個々の前記基板製品となる多面取り基板であり、
前記複数の単位基板のうち少なくとも一部は、互いの基板種が同一であり、
前記部品装着機は、
搬入された前記回路基板における前記複数の単位基板ごとの前記基板種を含む識別情報を取得する識別装置と、
前記複数の単位基板のそれぞれに対して複数種類の前記装着処理の一つを実行することにより複数種類の前記基板製品を生産するファミリー生産に対応する制御装置と、を備え、
複数種類の前記装着処理のそれぞれは、共通の制御プログラムに基づいて実行され、
前記制御プログラムは、前記回路基板において前記電子部品を装着する位置を示す装着座標に、前記装着座標に装着する前記電子部品の部品種について参照を指令する参照コードが関連付けられ、
前記生産管理装置は、
前記参照コードに対して前記部品種が前記基板製品の製品種ごとに関連付けられた複数の対応データを有するデータ管理部と、
前記ファミリー生産において前記部品装着機に前記回路基板が搬入された場合に、前記識別情報に基づいて前記複数の単位基板ごとの前記製品種を選択し、選択された前記製品種に応じた前記対応データをそれぞれ選択することによって前記複数の単位基板ごとに実行される前記装着処理の種類をそれぞれ設定する処理設定部と、
を備える生産管理装置。 - 前記データ管理部は、前記ファミリー生産の実行中に生産状態を示す管理データを取得し、
前記処理設定部は、前記識別情報および前記管理データに基づいて前記複数の単位基板ごとに前記製品種を選択し、前記複数の単位基板ごとに実行される前記装着処理の種類を設定する、請求項1に記載の生産管理装置。 - 前記データ管理部は、前記基板製品の生産に必要とされる前記部品種および部品数が前記製品種ごとに記録された製品データを有し、
前記管理データには、前記部品装着機において供給可能な前記電子部品の残数を前記部品種ごとに示す部品残数情報が前記生産状態として含まれ、
前記処理設定部は、前記製品データおよび前記管理データにおける前記部品残数情報に基づいて前記製品種ごとに生産可能数を算出し、前記生産可能数に基づいて前記回路基板に対して前記製品種を選択する、請求項2に記載の生産管理装置。 - 前記データ管理部は、前記基板製品の生産に必要とされる前記電子部品の部品種および部品数が前記製品種ごとに記録された製品データを有し、
前記管理データには、実行された前記装着処理において前記電子部品が正常に装着されない装着エラーが検出された回数を前記部品種ごとに示すエラー情報が前記生産状態として含まれ、
前記処理設定部は、前記製品データおよび前記管理データにおける前記エラー情報に基づいて前記装着エラーの発生率を複数種類の前記装着処理に対応する前記製品種ごとに算出し、前記ファミリー生産において前記装着エラーの発生率が低い前記製品種の生産が優先されるように前記回路基板に対して前記製品種を選択する、請求項2または3に記載の生産管理装置。 - 前記データ管理部は、前記製品種ごとに予め設定された目標生産数の割合を示す割合データを有し、
前記処理設定部は、前記ファミリー生産において前記複数の単位基板から複数種類の前記基板製品を生産する場合に、前記割合データに基づいて前記複数の単位基板ごとに前記製品種を選択し、
前記データ管理部は、前記ファミリー生産の実行中に前記目標生産数の変更があった場合に、変更後の前記目標生産数に基づいて前記割合データを編集し、
前記処理設定部は、前記ファミリー生産において編集された前記割合データに基づいて前記複数の単位基板ごとに前記製品種を選択する、請求項2−4の何れか一項に記載の生産管理装置。 - 前記管理データには、前記目標生産数および前記ファミリー生産による実生産数との差分である予定生産数を前記製品種ごとに示す製品残数情報が前記生産状態として含まれ、
前記処理設定部は、前記ファミリー生産の実行により減少する前記予定生産数を示す前記製品残数情報に基づいて前記複数の単位基板ごとの前記製品種を選択する、請求項5に記載の生産管理装置。 - 前記データ管理部は、前記処理設定部により前記複数の単位基板ごとに前記製品種が選択された場合に、前記複数の単位基板ごとの前記識別情報にそれぞれの前記製品種を関連付けた実績情報を前記管理データにおける前記生産状態として記録する、請求項2−6の何れか一項に記載の生産管理装置。
- 前記生産管理装置は、前記部品装着機の前記制御装置に組み込まれて構成される、請求項1−7の何れか一項に記載の生産管理装置。
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