JPWO2018131136A1 - 生産管理装置 - Google Patents

Abstract

生産管理装置は、生産ラインによる生産処理の実行中に複数の生産装置の何れかに対するメンテナンスの要否を判定する判定部と、メンテナンスを要すると判定された場合に、複数の生産装置のうちメンテナンスの要因を有するメンテナンス対象装置よりも生産ラインの上流側に位置する基準装置への回路基板の搬入を所定のタイミングで停止させる搬送管理部と、を備える。

Description

本発明は、生産管理装置に関するものである。

生産管理装置は、基板製品を生産する生産ラインに適用される。生産ラインは、特許文献１に開示されるように、はんだ印刷機、部品装着機、外観検査装置、およびリフロー炉などの生産装置を回路基板の搬送方向に複数設置して構成される。このような生産ラインにおいて、例えば部品装着機においてメンテナンスを要するエラーが検出された場合には、当該部品装着機が停止される。これに伴って、この部品装着機よりも上流側および下流側の生産装置は、回路基板の搬送が停滞することにより順次停止することになる。生産ラインに生産中の回路基板を複数保持できるバッファ装置がある場合には、回路基板の搬送の停滞をある程度緩和することができる。

特開２０１２−２２７４０７号公報

しかしながら、検出されたエラーの種別によってはメンテナンスの所要時間が長くなり、生産処理に要した時間が予定の生産時間を大きく超えることがある。このような場合に、例えば生産中の回路基板に対して品質低下を防止するなどの目的で設定された制限時間を生産処理に要した時間が超過すると、その生産処理に係る回路基板が廃棄の対象となり得る。このとき、メンテナンスを要する生産装置の上流側に位置するバッファ装置に複数の回路基板が保持されていると、却って廃棄数を増加させてしまうおそれがある。

本明細書は、生産ラインによる生産処理の実行中にメンテナンスを要するエラー等が発生しても生産中の回路基板の廃棄数を低減できる生産管理装置を提供することを目的とする。

本明細書は、回路基板に電子部品を装着する部品装着機を含む生産装置を回路基板の搬送方向に複数設置して構成される生産ラインに適用される。生産管理装置は、生産ラインによる生産処理の実行中に複数の生産装置の何れかに対するメンテナンスの要否を判定する判定部と、メンテナンスを要すると判定された場合に、複数の生産装置のうちメンテナンスの要因を有するメンテナンス対象装置よりも生産ラインの上流側に位置する基準装置への回路基板の搬入を所定のタイミングで停止させる搬送管理部と、を備える生産管理装置を開示する。

上記の生産管理装置によると、生産ラインにおいてメンテナンスを要すると判定されると、メンテナンス対象装置よりも上流側に位置する基準装置への回路基板の搬入が停止される。これにより、例えばメンテナンス対象装置の停止に伴う回路基板の搬送の停滞によって基準装置への回路基板の搬入が停止される構成と比較すると、基準装置からメンテナンス対象装置までの間に保持される回路基板の数を低減できる。これにより、生産中の回路基板の廃棄数を低減できる。

実施形態における生産ラインを模式的に示す平面図である。 図１の生産ラインにおける部品装着機の構成を示す模式図である。 生産管理装置による生産処理の管理を示すフローチャートである。 メンテナンスの要因の検出処理を示すフローチャートである。

１．実施形態
１−１．生産ライン１の構成
生産管理装置は、種々の基板製品を生産する生産ラインに適用される。以下では、「回路基板」を単に「基板」と、電子部品を単に「部品」と称する。生産ライン１は、図１に示すように、生産装置を基板９０の搬送方向（図１および図２の左右方向）に複数設置して構成される。上記の生産装置には、生産ライン１の上流側から順に、印刷機２、印刷検査装置３、第一のバッファ装置４、複数の部品装着機５、第二のバッファ装置４、外観検査装置６、リフロー炉７、および機能検査装置８が含まれる。

生産ライン１よる生産処理において、基板９０は、生産ライン１の先頭に位置する印刷機２に搬入される。そして、基板９０は、各生産装置の基板搬送装置（例えば、図２に示す部品装着機５の基板搬送装置１０）によって下流側へと搬送され、生産ライン１の末尾に位置する機能検査装置８から搬出される。また、各生産装置は、互いに通信可能に、且つホストコンピュータ７０（以下、「ホストＰＣ」と称する）と通信可能にそれぞれ接続されている。各生産装置の基板搬送装置は、互いに連携して動作するように制御され、隣り合う生産装置の間で基板９０の衝突が防止されている。

印刷機２は、搬入された基板９０における部品の装着位置にペースト状のはんだを印刷する。本実施形態において、印刷機２により基板９０に印刷されるはんだは、所定の粘性を有し、基板９０と装着される部品を接合する接合材として機能する。印刷検査装置３は、印刷機２によりはんだを印刷された基板９０の印刷状態を検査する。

第一および第二のバッファ装置４は、生産ライン１において規定数の基板９０を保持可能に構成される。バッファ装置４は、上流側の生産装置から搬出された基板９０を、下流側の生産装置が基板９０を搬入可能となるまで保持する。具体的には、第一のバッファ装置４は、印刷検査装置３の検査処理が終了した基板９０を、下流側の部品装着機５の基板搬送装置１０が基板９０の搬入を許可するまで保持する。このとき、第一のバッファ装置４は、規定数に達するまでは、印刷検査装置３から搬出される基板９０を受け入れることができる。このように、バッファ装置４は、上流側と下流側とのサイクルタイムの差を吸収して、全体として円滑な生産処理の実行がなされるように機能する。

複数の部品装着機５のそれぞれは、生産ライン１の上流側から搬送された基板９０のはんだの上に部品を装着する。部品装着機５の構成については後述する。外観検査装置６は、上流側の部品装着機５により基板９０に装着された部品を対象とする外観検査を行う。上記の外観検査によって、基板９０に装着された部品の適否、部品の装着位置や姿勢など、基板９０における部品の装着状態が認識される。なお、外観検査装置６は、部品の装着状態の良否とともに、装着状態の程度を外観検査の結果としてホストＰＣ７０に送出する。

リフロー炉７は、生産ライン１の上流側から搬送された基板９０を加熱して、基板９０上のはんだを溶融させてはんだ付けを行う。機能検査装置８は、はんだ付けされた基板９０の機能検査を行う。詳細には、機能検査装置８は、基板９０に所定の入力信号を与えて、これに対する出力信号を取得する。そして、機能検査装置８は、取得した出力信号に基づいて、電子回路としての基板９０機能が正常であるか否かを検査する。

このように、生産ライン１は、各生産装置に対して基板９０を順に搬送し、検査処理を含む生産処理を実行して基板製品を生産する。なお、生産ライン１は、例えば生産する基板製品の種別などに応じて、その構成を適宜追加、変更され得る。例えば、生産ライン１は、印刷機２の上流側や中間位置、機能検査装置８の下流側に他の生産装置を設置して構成されてもよい。他の生産装置には、例えば基板供給装置や基板反転装置、シールド装着装置、接着剤塗布装置、紫外線照射装置などが含まれる。

ホストＰＣ７０は、生産ライン１の動作状況を監視し、各生産装置の制御を行う。このホストＰＣ７０は、ハードディスクやフラッシュメモリなどにより構成される記憶装置７１を有する。記憶装置７１には、生産ライン１を構成する複数の生産装置を制御するための各種データが記憶されている。具体的には、記憶装置７１は、各生産装置を動作させるための制御プログラムなどを記憶している。

１−２．部品装着機５の構成
部品装着機５は、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５の水平幅方向（図２の左右方向）をＸ軸方向とし、部品装着機５の水平奥行き方向（図２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２の前後方向）をＺ軸方向とする。

基板搬送装置１０は、ベルトコンベアなどにより構成され、基板９０を搬送方向（本実施形態においてはＸ軸方向）へと順次搬送する。基板搬送装置１０は、部品装着機５の機内に基板を搬入するとともに、機内の所定位置に基板９０を位置決めしてクランプ状態とする。そして、基板搬送装置１０は、部品装着機５による部品の装着が終了した後に、クランプ状態を解除して基板９０を部品装着機５の機外に搬出する。

部品供給装置２０は、基板９０に装着される部品を供給する。部品供給装置２０は、Ｘ軸方向に並んで配置された複数のスロット２１を有する。複数のスロット２１には、フィーダ２２が交換可能にそれぞれセットされる。フィーダ２２は、多数の部品を収納するキャリアテープを送り移動させて、フィーダ２２の先端側に位置する供給位置において部品を採取可能に供給する。

部品移載装置３０は、ヘッド駆動装置３１、移動台３２、および装着ヘッド３３を備える。ヘッド駆動装置３１は、直動機構により移動台３２をＸ軸方向およびＹ軸方向に移動可能に構成されている。装着ヘッド３３は、部品供給装置２０により供給される部品を採取して基板９０の所定の装着位置に装着する。装着ヘッド３３は、図示しないクランプ部材により移動台３２に固定される。

また、装着ヘッド３３は、着脱可能に設けられる１または複数の吸着ノズルを有する。装着ヘッド３３は、Ｚ軸と平行なＲ軸回りに回転可能に、且つ昇降可能に吸着ノズルを支持する。吸着ノズルは、装着ヘッド３３に対する昇降位置や角度、負圧の供給状態を制御される。吸着ノズルは、負圧を供給されることにより、部品供給装置２０のフィーダ２２により供給される部品を吸着する。

部品カメラ４１、および基板カメラ４２は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の撮像素子を有するデジタル式の撮像装置である。部品カメラ４１、および基板カメラ４２は、通信可能に接続された制御装置５０による制御信号に基づいてカメラ視野に収まる範囲の撮像を行い、当該撮像により取得した画像データを制御装置５０に送出する。

部品カメラ４１は、光軸が鉛直方向（Ｚ軸方向）の上向きとなるように部品装着機５の基台に固定されている。部品カメラ４１は、部品移載装置３０の下方から装着ヘッド３３の吸着ノズルに保持された部品を撮像可能に構成されている。基板カメラ４２は、光軸が鉛直方向（Ｚ軸方向）の下向きとなるように部品移載装置３０の移動台３２に設けられる。基板カメラ４２は、基板９０を撮像可能に構成されている。

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、部品装着機５を動作させるための制御プログラム、部品カメラ４１および基板カメラ４２の撮像により取得した画像データに基づいて、基板９０に部品を装着する。詳細には、制御装置５０は、基板搬送装置１０による基板９０の搬送および位置決め、部品供給装置２０による部品の供給動作、部品移載装置３０による装着動作を制御する。これにより、装着ヘッド３３の位置や吸着機構の動作が制御され、装着ヘッド３３に支持された吸着ノズルの位置および回転角度が制御される。

また、制御装置５０は、本実施形態において、表示装置５１および入力デバイス５２を有する。表示装置５１は、各種情報をオペレータに対して視認可能に表示する。表示装置５１には、例えば生産処理の実行中においては制御プログラムが表示され、メンテナンスの実行中においてはメンテナンスの要因や対処手順などの情報が表示される。入力デバイス５２は、表示装置５１に表示された各種情報について、オペレータによる編集を受け付ける。また、入力デバイス５２は、部品装着機５に対するメンテナンスが行われた際に、メンテナンスの終了を含む所要時間の変更を受け付ける。

１−３．生産管理装置８０の概要
上記のように構成される生産ライン１により生産処理が実行されると、印刷機２や部品装着機５などの生産装置において各処理が実行されるとともに、下流側へと順に基板９０が搬送される。このような生産処理の実行中に、例えば部品装着機５においてオペレータによるメンテナンスを要するエラーが検出されて部品装着機５が停止した場合には、この部品装着機５よりも上流側の生産装置は、基板９０の搬送が停滞することによって順次停止する。

上記のメンテナンスの要因としては、部品供給装置２０における部品切れ、供給された部品の不良、装着ヘッド３３の動作不良、基板９０上のはんだ不良などが想定される。また、これらのメンテナンスの要因は、部品装着機５における各種センサの検出結果、部品カメラ４１や基板カメラ４２を用いた画像処理の結果により特定され得る。さらに、メンテナンスの要因は、例えば外観検査装置６や機能検査装置８による検査結果により、対象の部品を装着した部品装着機５とともに特定され得る。その他に、生産管理装置８０は、エラーの発生を未然に防止するなどの目的で予め計画されたメンテナンスの実行時期に応じて、メンテナンスを要するものと判断してもよい。

生産ライン１においてメンテナンスを要して生産処理が中断すると、生産効率が低下するのに加えて、生産中の基板９０が廃棄の対象となることがあり無駄が発生し得る。そこで、生産管理装置８０は、メンテナンスを要するエラー等が発生しても生産中の基板９０の廃棄数を低減するとともに、生産効率の低下を最小限にすべく生産ライン１における生産処理を管理する。本実施形態では、図１に示すように、ホストＰＣ７０に生産管理装置８０が組み込まれた態様を例示する。

生産管理装置８０は、生産ライン１を構成する各生産装置から処理状態や検査結果などを取得して監視を行う。具体的には、生産管理装置８０は、例えば部品装着機５において部品が正常に装着されない装着エラーの有無、装着エラーに対するリカバリ処理の実行回数などを監視する。装着エラーは、部品カメラ４１や基板カメラ４２の撮像により取得された画像データに対する画像処理や、装着ヘッド３３の吸着機構の動作状態を監視するセンサの出力値などに基づいて検出される。

装着エラーの原因には、上記のような部品切れのようなメンテナンスを要する原因の他に、生産環境の変動など複合的な原因が含まれる。また、装着エラーに対するリカバリ処理は、装着エラーが偶発的に発生したものとして自動的な復旧を試行するものであり、装着処理の中断（部品装着機５の停止）を伴わない処理である。しかしながら、装着処理における部品を採取した後に部品を基板９０に装着するピックアンドプレースサイクルが増加することにより、サイクルタイムが予定よりも長くなることがある。

ここで、生産ライン１では、各生産装置におけるサイクルタイムの差が小さくなるようにラインバランスを考慮して、生産ライン１の構成および各生産装置における各処理が最適化される。しかしながら、例えば一つの部品装着機５におけるリカバリ処理の実行頻度が高くなると、ボトルネックとなって生産効率が低下するおそれがある。そのため、このような場合には、装着エラーの原因を除去するようにメンテナンスを行うことが長期的には生産効率の低下を防止できる。

なお、装着エラーがメンテナンスを要する原因によるものである場合には、リカバリ処理は、実行されない。また、リカバリ処理が実行されても同様の装着エラーが所定回数に亘って連続する場合には、その装着エラーは、メンテナンスを要する原因によるものと判定されることもある。このとき、メンテナンスを要する部品装着機５は、装着処理を中断して、オペレータによるメンテナンスを待機した状態となる。

生産管理装置８０は、例えば外観検査装置６から送出される外観検査の結果に基づいて、基板９０への部品の装着状態が良好であっても、理想の装着位置や姿勢に対するずれ量を装着状態の程度として監視する。これにより、生産管理装置８０は、部品装着機５による部品の装着の精度が維持されているのか、または悪化傾向にあるのかなどを認識するようにしている。

１−４．生産管理装置８０の詳細構成
生産管理装置８０は、図１に示すように、判定部８１、搬送管理部８２、時間算出部８３、および水準設定部８４を備える。判定部８１は、生産ライン１による生産処理の実行中に複数の生産装置の何れかに対するメンテナンスの要否を判定する。詳細には、判定部８１は、部品装着機５などの生産装置から送出される各種情報に基づいて、オペレータによるメンテナンスを行うべきか否かを判定する。

例えば、判定部８１は、複数の部品装着機５の一つがリカバリ処理を実行しても同様の装着エラーが所定回数に亘って連続したとの通知を受けて、この部品装着機５に対するメンテナンスを要するものと判定する。また、判定部８１は、部品装着機５による装着処理においてリカバリ処理の頻度が高くなっていたり、装着処理のサイクルタイムが予定よりも延びていたりする傾向に基づいて、この部品装着機５に対するメンテナンスを要するものと判定する。

上記の装着処理のサイクルタイムが予定よりも延びる要因には、リカバリ処理の実行に伴って装着処理におけるピックアンドプレースサイクルが増加したことの他に、部品移載装置３０などの各装置の動作不良が含まれる。例えば、装着ヘッド３３を動作させる可動部に汚れなどが溜まると、同一の動作指令に対して現実の移動速度が変動し、動作に要する時間が延びることになる。このような場合には、装着ヘッド３３の可動部の汚れを取り除くようなメンテナンスをすることが望ましい。

しかしながら、サイクルタイムが予定よりも延びていても、装着ヘッド３３の可動部の汚れが原因であるか否かは、通常の装着処理の実行中の反応が微小であったり、当該反応にノイズが含まれ得たりすることから容易に判断できない。そこで、本実施形態において、判定部８１は、所定期間における装着ヘッド３３の規定動作の良否に基づいて、メンテナンスの要否を判定する。

具体的には、生産管理装置８０は、先ず部品装着機５の基板搬送装置１０による基板９０の搬送に並行して装着ヘッド３３に規定動作を実行させる。そして、判定部８１は、規定動作の良否に基づいて装着ヘッド３３に対するメンテナンスの要否を判定する。規定動作には、例えば吸着ノズルを所定回数に亘り昇降させたり、吸着ノズルを所定角度だけ回転させたりする動作が含まれる。判定部８１は、装着ヘッド３３の規定動作に要した動作時間、動作中のフィードバック制御の信号、動作中の消費電力などが正常な範囲にあるか否かに基づいて、装着ヘッド３３に対するメンテナンスの要否を判定する。

ところで、装着ヘッド３３に規定動作は、上記のように基板９０の搬送に並行して実行される。この基板９０の搬送には、装着処理の実行前の搬入、および装着処理の実行後の搬出が含まれる。生産管理装置８０は、基板９０の搬送中においては装着ヘッド３３が待機状態にあることから、この期間を利用して規定動作を実行させる。なお、装着ヘッド３３の規定動作は、複数回に亘る基板９０の搬送のうち所定回数ごとに実行されてもよいし、サイクルタイムが予定よりも延びたことを認識したことをもって実行されてもよいし、これらを複合的に設定して実行されるようにしてもよい。

さらに、本実施形態において、判定部８１は、外観検査装置６による外観検査の結果に基づいてメンテナンスの要否を判定する。具体的には、判定部８１は、例えば複数回に亘る外観検査の結果において同一の原因により不良と判定された場合に、不良箇所の部品の装着を行った部品装着機５を特定し、この部品装着機５がメンテナンスを要するものと判定する。

また、判定部８１は、外観検査の結果が不良ではないが装着状態の程度が悪化している場合に、装着の精度が低下しているものとして、装着を行った部品装着機５がメンテナンスを要するものと判定する。また、生産管理装置８０は、メンテナンスを要する部品装着機５における装着ヘッド３３や吸着ノズルなどメンテナンスを行うべき部材を、外観検査の結果に基づいて特定してもよい。以下では、生産ライン１を構成する複数の生産装置のうちメンテナンスの要因を有するものをメンテナンス対象装置Ｒｄと称する。

搬送管理部８２は、生産ライン１における複数の生産装置の基板搬送装置の動作を制御することにより、生産ライン１全体における基板９０の搬送を管理する。また、搬送管理部８２は、判定部８１によりメンテナンスを要すると判定された場合に、生産ライン１を構成する複数の生産装置のうちメンテナンス対象装置Ｒｄよりも生産ライン１の上流側に位置する基準装置Ｓｄへの基板９０の搬入を所定のタイミングで停止させる。

つまり、搬送管理部８２は、メンテナンスを要すると判定された場合に、メンテナンス対象装置Ｒｄを停止させる他に、基準装置Ｓｄへの基板９０の搬入を停止させる。これにより、基準装置Ｓｄは、基板９０の搬送が停滞することによって停止するのではなく、搬送管理部８２による指令に基づいて、所定のタイミングで停止する。なお、基準装置Ｓｄは、生産ライン１における基板９０の搬送制御の基準であり、生産ライン１の構成等に応じて任意に設定される。

具体的には、基準装置Ｓｄは、図１に示すように、例えばメンテナンス対象装置Ｒｄを複数の部品装着機５のうち上流側から５台目とした場合に、この部品装着機５よりも生産ライン１の上流側に位置する。基準装置Ｓｄは、生産ライン１における所定の生産装置に固定してもよいし、メンテナンス対象装置Ｒｄに応じて変動してもよい。

本実施形態において、基準装置Ｓｄは、生産ライン１の先頭に位置する生産装置、即ち基板９０に接合材としてのはんだを印刷する印刷機２である。ここで、印刷機２により基板９０に塗布されるはんだの粘性は、印刷処理が終了するとはんだ乾燥するため、時間の経過とともに徐々に低下する。はんだの粘性が規定値未満まで低下すると、接合材としての機能が低下することから、装着された部品が装着位置からずれたり傾いたりしやすくなり、装着エラーの原因となり得る。

そのため、印刷処理が終了して印刷機２から搬出された基板９０は、生産ライン１の下流側に位置する全ての部品装着機５を通過するまでの制限時間Ｔｍが設定される。この制限時間Ｔｍは、印刷機２による印刷処理の終了からはんだの粘性が規定値以上に維持される時間として設定される。詳細には、制限時間Ｔｍは、生産ライン１で生産される基板製品の種類、生産ライン１における生産環境、および基板９０と部品を接合する接合材の種類の少なくとも一つに基づいて設定される。

基板製品の種類が相違すると、基板９０に塗布されるはんだの形状や量が変わり、はんだの粘度の変化しやすさが相違する。また、生産ライン１の生産環境（温度や湿度）が変動すると、同様にはんだの粘度の変化しやすさが相違する。また、接合材としてのはんだの種類が相違すると、初期の粘度や粘度の変化しやすさが相違する。そこで、制限時間Ｔｍを上記要因の少なくとも一つに基づいて設定することによって、より正確な制限時間Ｔｍを設定するようにしている。

また、搬送管理部８２は、基準装置Ｓｄへの基板９０の搬入を停止させる他に、基準装置Ｓｄとメンテナンス対象装置Ｒｄとの間に位置する生産装置における基板９０の搬送の許否、基準装置Ｓｄへの基板９０の搬入の停止の解除などを行う。搬送管理部８２による生産ライン１における基板９０の搬送の管理の詳細については後述する。

時間算出部８３は、メンテナンスの種別に基づいて、メンテナンスの所要時間Ｔｒを算出する。上記の「メンテナンスの種別」は、生産装置の状態や動作に関する機械系、ホストＰＣ７０との通信に関する通信系などを含み、メンテナンスの実行に必要な技術的な難度を示す。時間算出部８３による所要時間Ｔｒの算出方法としては、例えばメンテナンスにおける複数の工程毎の所要時間を合算したり、メンテナンスの種別と所要時間Ｔｒとの関係を示すメンテナンス情報Ｍ１から取得したりするようにしてもよい。

ここで、メンテナンスの所要時間Ｔｒは、例えば平均的な値を算出されたとしても、実際にメンテナンスを行うオペレータの技術水準または作業実績に応じて増減し得る。そこで、時間算出部８３は、メンテナンスを要すると判定された場合に、オペレータの技術水準および作業実績がオペレータごとに記録されたオペレータ情報Ｍ２に基づいて、メンテナンスを要すると判定された時点でメンテナンスを行うオペレータの技術水準または作業実績を取得する。そして、時間算出部８３は、取得した技術水準または作業実績に応じてメンテナンスの所要時間Ｔｒを調整する。

具体的には、時間算出部８３は、担当のオペレータの技術水準がメンテナンスの種別に対して低かったり、作業実績が少なかったりする場合には、これに応じて当初算出された所要時間Ｔｒに所定時間を加算するように調整する。一方で、担当のオペレータが同様のメンテナンスを過去に複数回に亘って実行した実績が記録されている場合には、過去のメンテナンスの実行に要した時間に基づいて、当初算出された所要時間Ｔｒから所定時間を減算するように調整する。

また、生産管理装置８０は、メンテナンスを行うオペレータに算出されたメンテナンスの所要時間Ｔｒを表示するとともに、オペレータによるメンテナンスの所要時間Ｔｒの編集を受け付ける。具体的には、生産管理装置８０は、先ずメンテナンスの所要時間Ｔｒをメンテナンス対象装置Ｒｄに送出する。これにより、メンテナンス対象装置Ｒｄにおける制御装置５０の表示装置５１に所要時間Ｔｒが表示される。次に、生産管理装置８０は、制御装置５０の入力デバイス５２を介してオペレータによる所要時間Ｔｒの編集を受け付ける。

これにより、実際にメンテナンスを行うオペレータによる編集が所要時間Ｔｒに反映され、所要時間Ｔｒは、より正確に設定される。また、オペレータによる編集方法としては、所要時間Ｔｒを直接入力したり、所定値の増減を受け付けたりする方法を採用し得る。また、生産管理装置８０は、メンテナンスの終了報告を受け付けることによって、メンテナンスの開示時刻と終了時刻との差分を所要時間Ｔｒとして編集してもよい。

水準設定部８４は、装着ヘッド３３に対するメンテナンスを要すると判定された場合に、必要に応じてメンテナンスの水準Ｌｍを設定する。上記の「メンテナンスの水準Ｌｍ」は、生産処理に対するメンテナンスの重要度を示す。よって、生産効率や生産コストの観点からは、メンテナンスの水準Ｌｍが高いほど緊急性が高く、メンテナンスの早期実行が生産効率の低下を防止し、また基板９０の廃棄数を低減して生産コストの増大を防止できる。

一方で、メンテナンスの水準Ｌｍが低い場合には、メンテナンスのためにメンテナンス対象装置Ｒｄを停止させると却って生産効率が低下することもあるが、長期的には生産効率の低下を防止できる。そのため、生産管理装置８０の判定部８１は、生産計画の進行度合いやメンテナンスの水準Ｌｍを勘案して、メンテナンスの実行の要否を判定する。つまり、判定部８１は、例えば生産計画の進行度合いが終了に近く且つメンテナンスの水準Ｌｍが低い場合には、メンテナンスを不要と判定して生産処理を継続させる。

本実施形態において、水準設定部８４は、判定部８１が装着ヘッド３３の規定動作の良否に基づいて装着ヘッド３３に対するメンテナンスを要すると判定した場合に、この規定動作の良否の程度に応じてメンテナンスの水準Ｌｍを設定する。ここで、装着ヘッド３３の動作不良については、例えば可動部の汚れ具合によって徐々に変化するものであり、規定動作が一定以上に不良であってもメンテナンスの水準Ｌｍは必ずしも一定でない。そこで、水準設定部８４は、上記のように規定動作の良否の程度、即ち不良の度合いに応じてメンテナンスの水準Ｌｍを設定する。

また、本実施形態において、水準設定部８４は、判定部８１が外観検査の結果に基づいてメンテナンスを要すると判定した場合に、その外観検査の結果の程度に応じてメンテナンスの水準Ｌｍを設定する。ここで、装着の精度の低下については、例えば部品装着機５における装着ヘッド３３などの可動部の汚れが原因であったり、装着処理のパラメータや生産環境の変動が原因であったりすることから、装着精度が一定以下に低下してもメンテナンスの水準Ｌｍは必ずしも一定でない。そこで、水準設定部８４は、上記のように外観検査の結果の程度、即ち不良の度合いに応じてメンテナンスの水準Ｌｍを設定する。

１−５．生産管理装置８０による生産処理の管理
上記の生産管理装置８０による生産処理の管理について、図３を参照して説明する。生産管理装置８０は、生産ライン１における生産処理が実行されると、生産処理の管理を開始する。生産処理の管理が開始されると、並行してメンテナンスの要因の検出処理（図４を参照）が実行される。上記の検出処理によるメンテナンスの要因が検出されると、メンテナンスの要因を有するメンテナンス対象装置Ｒｄが特定され、またメンテナンスの水準Ｌｍが設定される。メンテナンスの要因の検出処理の詳細については後述する。

判定部８１は、メンテナンスの要因の検出処理の結果に基づいて、何れかの生産装置におけるメンテナンスの要否を判定する（ステップ１１（以下、「ステップ」を「Ｓ」と表記する）。判定部８１は、何れの生産装置においてもメンテナンスが不要の場合には（Ｓ１１：Ｎｏ）、生産処理が終了するまで一定の周期でメンテナンスの要否判定（Ｓ１１）を繰り返す。

ここで、メンテナンスの要因の検出処理によって、複数の部品装着機５のうち上流側から５台目の部品装着機５にメンテナンスの要因が検出されたものとする。以下では、この部品装着機５をメンテナンス対象装置Ｒｄと称し、生産ライン１の先頭に位置する印刷機２を基準装置Ｓｄと称する（図１を参照）。判定部８１によりメンテナンスを要すると判定された場合には（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、搬送管理部８２は、メンテナンスの水準Ｌｍが予め設定された閾値Ｌｔよりも高いか否かを判定する（Ｓ１２）。

上記の閾値Ｌｔは、本実施形態において、水準Ｌｍが閾値Ｌｔを超えるメンテナンスを行わなければ生産処理が継続不能になったり、生産処理を継続可能でも外観検査等によって不良と判定される可能性が一定以上であったりすることから、早期実行が望ましいメンテナンスを示すための値である。この閾値Ｌｔは、生産ライン１の管理者等によって予め設定されている。

メンテナンスの水準Ｌｍが閾値Ｌｔよりも高い場合に（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、搬送管理部８２は、基準装置Ｓｄへの基板９０の搬入を停止させる（Ｓ１３）。つまり、搬送管理部８２は、メンテナンスの水準Ｌｍが閾値よりも高いと判定されたタイミングで基準装置Ｓｄである印刷機２への基板９０の搬入を停止させる。これにより、生産ライン１は、新規の基板９０が搬入されない状態となる。

また、搬送管理部８２は、基準装置Ｓｄとメンテナンス対象装置Ｒｄとの間に位置する全ての生産装置において基板９０の搬送を停止させる（Ｓ１４）。つまり、基準装置Ｓｄである印刷機２、印刷検査装置３、第一のバッファ装置４、複数の部品装着機５のうち生産ライン１の５台目までの部品装着機５は、自機の処理（例えば、部品装着機５による装着処理）が終了しても、下流側への基板９０の搬出を行わない。

このとき、生産管理装置８０は、基準装置Ｓｄとメンテナンス対象装置Ｒｄとの間に保持されている基板９０が将来的に廃棄対象となる蓋然性が高いと判断される場合には、それぞれの生産装置による各処理の実行についても停止させてもよい。これは、例えば部品装着機５による装着処理を継続すると、当該装着処理によって基板９０に装着される部品も廃棄の対象となることを防止するためである。

搬送管理部８２は、この状態でメンテナンスが終了したか否かを判定する（Ｓ１５）。搬送管理部８２は、メンテナンスが終了していない場合には（Ｓ１５：Ｎｏ）、メンテナンスが終了するまで一定の周期でメンテナンスの終了判定（Ｓ１５）を繰り返す。搬送管理部８２は、例えばオペレータによるメンテナンスの終了通知を入力して、当該メンテナンスが終了したと判定した場合に（Ｓ１５：Ｙｅｓ）、基準装置Ｓｄへの基板９０の搬入の停止を解除して、中断していた生産処理の実行を再開させる（Ｓ１６）。

メンテナンスの水準Ｌｍが閾値Ｌｔよりも低い場合に（Ｓ１２：Ｎｏ）、生産管理装置８０は、メンテナンスの予定を設定する（Ｓ２１）。ここで、メンテナンスの水準Ｌｍが閾値Ｌｔより低い場合には、メンテナンスを即時に実行する必要性が低い。そのため、生産処理を中断するタイミングは、ある程度の期間において適宜設定することができる。そこで、生産管理装置８０は、生産計画の進行度合いに基づいて、メンテナンスの予定を設定する。

具体的には、生産管理装置８０は、例えば生産する基板製品の種別が変更されるタイミングをメンテナンスの予定とすることができる。その他に、メンテナンスの予定は、現在時刻としてもよいし、現在時刻から固定数の基板製品を生産するのに要する時間だけ後のタイミングとしてもよいし、メンテナンスを行う担当のオペレータが入れ替わるタイミングとしてもよい。

続いて、搬送管理部８２は、設定されたメンテナンスの予定に応じたタイミングで基準装置Ｓｄへの基板９０の搬入を停止させる（Ｓ２２）。メンテナンスの予定に応じたタイミングとは、メンテナンスが予定される時刻にメンテナンス対象装置Ｒｄに対してオペレータがメンテナンスを行えるように、基準装置Ｓｄへの基板９０の搬入を停止させるタイミングである。

ここで、メンテナンス対象装置Ｒｄに対してメンテナンスを行う場合に、後述するように、基準装置Ｓｄとメンテナンス対象装置Ｒｄとの間に基板９０が保持されない状態とすることがある。この場合には、メンテナンスの予定に応じたタイミングとは、メンテナンスが予定される時刻から、基準装置Ｓｄからメンテナンス対象装置Ｒｄまで基板９０が通過するまでに要する生産時間を遡った時刻となる。

続いて、時間算出部８３は、メンテナンスの種別に基づいて、メンテナンスの所要時間Ｔｒを算出するとともに、メンテナンスを行うオペレータの技術水準または作業実績に応じて所要時間Ｔｒを調整する（Ｓ２３）。この所要時間Ｔｒは、制御装置５０の表示装置５１によりオペレータに表示される。以降、時間算出部８３は、オペレータによるメンテナンスの所要時間Ｔｒの編集が受け付けられた場合には、当該編集を反映させるように所要時間Ｔｒを設定する。

さらに、時間算出部８３は、停止許容時間Ｔｓを算出する（Ｓ２４）。ここで、基板９０が基準装置Ｓｄから搬出されてからメンテナンス対象装置Ｒｄに搬入されるまでの経過時間Ｔｅと、メンテナンス対象装置Ｒｄから生産ライン１の下流側に位置する全ての部品装着機５を通過するまでの予定の生産時間Ｔｐとを制限時間Ｔｍから差し引いた時間（Ｔｍ−Ｔｅ−Ｔｐ）を、メンテナンス対象装置Ｒｄにおいて搬入された基板９０を保持したまま生産処理を停止可能な時間を示す停止許容時間Ｔｓと定義する（Ｔｓ＝Ｔｍ−Ｔｅ−Ｔｐ）。

上記のように、メンテナンスの水準Ｌｍが閾値Ｌｔよりも低い場合には（Ｓ１２：Ｎｏ）、メンテナンスを即時に実行する必要性が低く、生産処理を中断するタイミングをある程度の期間において適宜設定することができる。ところで、メンテナンスには、水準Ｌｍが閾値Ｌｔよりも低いが、所要時間Ｔｒが長いものが含まれる。このようなメンテナンスを必要と判断されたタイミングで実行すると、基準装置Ｓｄとメンテナンス対象装置Ｒｄとの間に保持された基板９０が制限時間Ｔｍを経過して、廃棄等の対象となり得る。

そこで、搬送管理部８２は、上記のように算出された停止許容時間Ｔｓとメンテナンスの所要時間Ｔｒとを比較する（Ｓ２５）。搬送管理部８２は、停止許容時間Ｔｓがメンテナンスの所要時間Ｔｒよりも短い場合には（Ｓ２５：Ｙｅｓ）、基準装置Ｓｄへの基板９０の搬入が停止された時点で基準装置Ｓｄに搬入されていた基板９０の搬送を許容する。つまり、搬送管理部８２は、メンテナンスの予定に応じたタイミングで基準装置Ｓｄへの基板９０の搬入を停止させた際に（Ｓ２２）、既に基準装置Ｓｄから生産ライン１の下流側の生産装置に保持されている基板９０について、生産処理の継続を許容する。

結果として、メンテナンス対象装置Ｒｄは、基準装置Ｓｄへの基板９０の搬入が停止されてから所定数の基板９０に対する生産処理を実行した後に、基板９０が搬入されなくなって停止する。概算では、基準装置Ｓｄへの基板の搬入が停止された時刻から、基準装置Ｓｄからメンテナンス対象装置Ｒｄまで基板９０が通過するまでに要する生産時間が経過した時刻に、メンテナンス対象装置Ｒｄが停止すると考えられる。

生産管理装置８０は、メンテナンス対象装置Ｒｄが停止してメンテナンスを行ってもよい状態になったことをオペレータに通知する（Ｓ２６）。通知を受けたオペレータは、メンテナンス対象装置Ｒｄのメンテナンスを適宜開始する。生産管理装置８０は、メンテナンスが開始されるとタイマーをスタートさせて、メンテナンス対象装置Ｒｄに対するメンテナンスが開始されてから経過した時間Ｔｎを計測する。

その後にメンテナンスか終了すると、生産ライン１における生産処理を再開可能な状態となる。但し、メンテナンスの実行中は、Ｓ２５により基準装置Ｓｄとメンテナンス対象装置Ｒｄとの間で基板９０が保持されていない。そのため、メンテナンスが終了してもメンテナンス対象装置Ｒｄは、生産ライン１の上流側から順次生産処理を実行された基板９０が搬入されるまでは待機することになると、無駄な時間が発生し得る。そこで、生産管理装置８０は、メンテナンスの終了を見込んで、メンテナンスが終了する前に生産処理の再開を行う。

ここで、メンテナンスの所要時間Ｔｒと、メンテナンス対象装置Ｒｄに対するメンテナンスが開始されてから経過した時間Ｔｎとの差分（Ｔｒ−Ｔｎ）を、メンテナンスが終了するまでの必要時間を示すメンテナンス残余時間Ｔｔと定義する（Ｔｔ＝Ｔｒ−Ｔｎ）。そして、搬送管理部８２は、メンテナンス残余時間Ｔｔが基準装置Ｓｄからメンテナンス対象装置Ｒｄの直前の生産装置を通過するまでの予定の生産時間Ｔｐよりも短いか否かを判定する（Ｓ２７）。

メンテナンス残余時間Ｔｔが予定の生産時間Ｔｐよりも長い場合には（Ｓ２７：Ｎｏ）、搬送管理部８２は、基準装置Ｓｄからメンテナンス対象装置Ｒｄまでの生産装置の待機状態を維持し、一定の周期でメンテナンス残余時間Ｔｔと予定の生産時間Ｔｐの比較判定（Ｓ２７）を繰り返す。搬送管理部８２は、メンテナンス残余時間Ｔｔが予定の生産時間Ｔｐよりも短い場合には（Ｓ２７：Ｙｅｓ）、基準装置Ｓｄへの基板９０の搬入の停止を解除する。これにより、メンテナンスの終了の見込みをもって、中断していた生産処理の実行を再開させる（Ｓ１６）。

結果として、基準装置Ｓｄとメンテナンス対象装置Ｒｄとの間の生産装置におけるメンテナンスに伴う待機時間を短縮することができる。なお、生産処理が再開された後にメンテナンスの所要時間Ｔｒが長くなった場合には、メンテナンス対象装置Ｒｄの直前の部品装着機５から基板９０の搬出が試行されてもメンテナンス対象装置Ｒｄへの搬入が許容されない。そのため、メンテナンス対象装置Ｒｄの上流側の生産装置が順次停止する。そして、メンテナンス対象装置Ｒｄへのメンテナンスが終了すると、メンテナンス対象装置Ｒｄへの基板９０の搬入が許容され、生産処理が適正に再開される。このときのメンテナンス対象装置Ｒｄの待機時間は０となる。

なお、上記のメンテナンス残余時間Ｔｔは、時間の経過とともに漸減し、またオペレータによるメンテナンスの所要時間Ｔｒの編集に伴って増減し得る。例えばオペレータがメンテナンスの終了通知を入力すると、メンテナンス残余時間Ｔｔが０となり、基準装置Ｓｄへの基板９０の搬入の停止が解除されて、生産処理の実行が再開される（Ｓ１６）。

一方で、停止許容時間Ｔｓがメンテナンスの所要時間Ｔｒよりも長い場合には（Ｓ２５：Ｎｏ）、メンテナンスが終了して生産処理が再開されるならば何れの基板９０も制限時間Ｔｍを超えることなく、全ての部品装着機５を通過することができる。そこで、搬送管理部８２は、停止許容時間Ｔｓがメンテナンスの所要時間Ｔｒよりも長い場合には（Ｓ２５：Ｎｏ）、基準装置Ｓｄとメンテナンス対象装置Ｒｄとの間に位置する全ての生産装置において基板９０の搬送を停止させる（Ｓ１４）。

このように生産処理を中断すると、基準装置Ｓｄとメンテナンス対象装置Ｒｄとの間に位置する生産装置は、基板９０を保持した状態で停止する。その後にメンテナンスが終了して（Ｓ１５：Ｙｅｓ）、中断していた生産処理が再開されると、メンテナンス対象装置Ｒｄに直前の部品装着機５から基板９０が搬入される。これにより、メンテナンス対象装置Ｒｄの待機時間が短縮される。

１−６．メンテナンスの要因の検出処理
生産管理装置８０によるメンテナンスの要因の検出処理について、図４を参照して説明する。生産管理装置８０は、上記の生産処理の管理に並行して、メンテナンスの要因の検出処理を一定終期で実行する。生産管理装置８０は、先ず各生産装置から送出される各種データを解析する処理を行う（Ｓ３１）。各種データの解析には、生産処理における印刷エラーや装着エラーの発生頻度、予定のサイクルタイムに対する遅延時間、外観検査の結果の解析が含まれる。

判定部８１は、各種データの解析の結果に基づいて、メンテナンスの要因が発生しているか否かを判定する（Ｓ３２）。具体的には、判定部８１は、装着エラーの発生頻度や装着エラーに対するリカバリ処理の実行頻度が規定値以上である場合に、また予定のサイクルタイムに対する遅延時間が規定時間以上である場合に、メンテナンスの要因があると判定する（Ｓ３２：Ｙｅｓ）。

また、判定部８１は、例えば複数回に亘る外観検査の結果において同一の原因により不良と判定された場合に、不良箇所の部品の装着を行った部品装着機５にメンテナンスの要因があると判定する（Ｓ３２：Ｙｅｓ）。さらに、判定部８１は、外観検査の結果が不良ではないが装着状態の程度が悪化している場合に、装着の精度が低下しているものとして、装着を行った部品装着機５にメンテナンスの要因があると判定する（Ｓ３２：Ｙｅｓ）。

生産管理装置８０は、何れかの生産装置にメンテナンスの要因があると判定された場合に（Ｓ３２：Ｙｅｓ）、メンテナンスの要因を有する生産装置を特定する（Ｓ３３）。具体的には、印刷エラーや装着エラーの発生に起因するメンテナンスであれば当該エラーが発生した生産装置にメンテナンスの要因があり、また外観検査の結果に起因するメンテナンスであれば不良箇所の部品を装着した部品装着機５にメンテナンスの要因がある生産装置（メンテナンス対象装置Ｒｄ）とされる。

続いて、水準設定部８４は、メンテナンスの水準Ｌｍを設定する（Ｓ３４）。具体的には、水準設定部８４は、検出されたメンテナンスの要因に基づいて、水準Ｌｍを設定する。例えば、水準設定部８４は、外観検査の結果に基づいてメンテナンスを要すると判定された場合には（Ｓ３２：Ｙｅｓ）、その外観検査の結果の程度、即ち不良の度合いに応じてメンテナンスの水準Ｌｍを設定する。例えば、水準設定部８４は、理想の装着位置や姿勢に対するずれ量が大きいほどメンテナンスの水準Ｌｍを高く設定する。

水準設定部８４は、生産処理における印刷エラーや装着エラーの発生頻度、予定のサイクルタイムに対する遅延時間に基づいてメンテナンスを要すると判定された場合には（Ｓ３２：Ｙｅｓ）、装着エラー等の発生頻度が高いほど、また遅延時間が長いほどメンテナンスの水準Ｌｍを高く設定してもよい。また、水準設定部８４は、装着エラー等の発生頻度や装着処理の遅延に関するメンテナンスの要因については、予め設定された固定値をメンテナンスの水準Ｌｍに設定してもよい。

ここで、各種データの解析（Ｓ３１）においてはメンテナンスの要因がないと判定された場合には（Ｓ３２：Ｎｏ）、生産管理装置８０は、所定のスケジュールに従って、複数の部品装着機５のうち基板９０の搬送を行っている部品装着機５に対して、装着ヘッド３３の規定動作を実行するように指令する。これにより、指令を受けた部品装着機５は、装着ヘッド３３に規定動作を実行させる（Ｓ３５）。なお、上記の「所定のスケジュール」には、基板９０の搬送回数に相当する基板製品の生産数が規定値に達したとき、部品装着機５における平均のサイクルタイムが延びていることを認識したときが含まれ得る。

続いて、判定部８１は、規定動作の良否に基づいて装着ヘッド３３に対するメンテナンスの要否を判定する（Ｓ３６）。判定部８１は、例えば装着ヘッド３３の規定動作に要した動作時間が規定値以上の場合に、装着ヘッド３３の可動部の汚れがメンテナンスの要因があるものと判定する（Ｓ３６：Ｙｅｓ）。これにより、生産管理装置８０は、装着ヘッド３３の可動部のクリーニングするメンテナンスが必要であると認識する。

そして、水準設定部８４は、判定部８１が装着ヘッド３３の規定動作の良否に基づいて装着ヘッド３３に対するメンテナンスを要すると判定した場合に（Ｓ３６：Ｙｅｓ）、この規定動作の良否の程度、即ち不良の度合いに応じてメンテナンスの水準Ｌｍを設定する（Ｓ３４）。例えば、水準設定部８４は、規定動作に要した動作時間が長いほどメンテナンスの水準Ｌｍを高く設定する。

２．実施形態の構成による効果
以上説明したように、本明細書に開示する生産管理装置８０は、基板９０に部品を装着する部品装着機５を含む生産装置を基板９０の搬送方向に複数設置して構成される生産ライン１に適用される。生産管理装置８０は、生産ライン１による生産処理の実行中に複数の生産装置の何れかに対するメンテナンスの要否を判定する判定部８１と、メンテナンスを要すると判定された場合に、複数の生産装置のうちメンテナンスの要因を有するメンテナンス対象装置Ｒｄよりも生産ライン１の上流側に位置する基準装置Ｓｄへの基板９０の搬入を所定のタイミングで停止させる搬送管理部８２と、を備える。

このような構成によると、生産ライン１においてメンテナンスを要すると判定されると、メンテナンス対象装置Ｒｄよりも上流側に位置する基準装置Ｓｄへの基板９０の搬入が所定のタイミングで停止される（Ｓ１３，Ｓ２２）。これにより、例えばメンテナンス対象装置Ｒｄの停止に伴う基板９０の搬送の停滞によって基準装置Ｓｄへの基板９０の搬入が停止される構成と比較すると、基準装置Ｓｄからメンテナンス対象装置Ｒｄまでの間に保持される基板９０の数を低減できる。これにより、生産中の基板９０の廃棄数を低減できる。

上記の搬送管理部８２は、メンテナンスの水準Ｌｍが予め設定された閾値Ｌｔよりも高い場合に（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、基準装置Ｓｄへの基板９０の搬入を停止させるとともに（Ｓ１３）、基準装置Ｓｄとメンテナンス対象装置Ｒｄとの間に位置する全ての生産装置において基板９０の搬送を停止させる（Ｓ１４）。
これにより、仮に基準装置Ｓｄからメンテナンス対象装置Ｒｄまでの間に保持された基板９０が廃棄対象となっても、基板９０の廃棄数を低減しつつ、生産処理の再開の早期化を図ることができる。よって、生産ライン１全体として生産効率を向上させることができる。

上記の搬送管理部８２は、メンテナンスの水準Ｌｍが予め設定された閾値Ｌｔよりも低い場合に（Ｓ１２：Ｎｏ）、メンテナンスの予定に応じたタイミングで基準装置Ｓｄへの基板９０の搬入を停止させる（Ｓ２２）。
これにより、搬送管理部８２は、例えば生産計画等に基づいて設定されるメンテナンスの予定に応じたタイミング、即ち現時点または生産処理をある程度継続した後に、基準装置Ｓｄへの基板９０の搬入を停止させることができる（Ｓ２２）。これにより、メンテナンスに対する生産処理の優先度に合わせた管理が可能となる。

上記の基準装置Ｓｄは、生産ライン１の先頭に位置する生産装置である。
このような構成によると、生産管理装置８０は、メンテナンスを要すると判定された場合には、生産ライン１の先頭に位置する基準装置Ｓｄへの基板９０の搬入を停止させる（Ｓ１３，Ｓ２２）。これにより、生産ライン１において搬送される基板９０の数を低減できる。よって、生産ライン１の先頭の基準装置Ｓｄからメンテナンス対象装置Ｒｄまでの間に保持される基板９０の数が低減され、メンテナンスの要因の発生に伴う基板９０の廃棄数を低減できる。

上記の基準装置Ｓｄは、基板９０を搬出してから生産ライン１の下流側に位置する全ての部品装着機５を通過するまでの制限時間Ｔｍが設定される生産装置である。
このような構成によると、生産管理装置８０は、メンテナンスを要すると判定された場合には、自機の処理に伴って基板９０に制限時間Ｔｍが設定される生産装置（本実施形態では、印刷機２）への基板９０の搬入を停止させる。これにより、メンテナンスの所要時間Ｔｒが長くなっても、制限時間Ｔｍの経過による基板９０の廃棄数を低減できる。

上記の搬送管理部８２は、メンテナンスの水準Ｌｍが予め設定された閾値Ｌｔよりも低く（Ｓ１２：Ｎｏ）、且つ停止許容時間Ｔｓがメンテナンスの所要時間Ｔｒよりも短い場合には（Ｓ２５：Ｙｅｓ）、基準装置Ｓｄへの基板９０の搬入が停止された時点で基準装置Ｓｄに搬入されていた基板９０の搬送を許容する。

これにより、生産管理装置８０は、既に生産ライン１に搬入された基板９０については、基準装置Ｓｄから下流側への搬送を許容し、生産処理の実行を継続する。これにより、メンテナンスの所要時間Ｔｒが長くなっても、基準装置Ｓｄからメンテナンス対象装置Ｒｄまでの間に基板９０が保持されていないのでメンテナンスに伴う基板９０の廃棄数を０にできる。

上記の搬送管理部８２は、メンテナンスのメンテナンス残余時間Ｔｔが基準装置Ｓｄからメンテナンス対象装置Ｒｄの直前の生産装置を通過するまでの予定の生産時間Ｔｐよりも短い場合には（Ｓ２７：Ｙｅｓ）、基準装置Ｓｄへの基板９０の搬入の停止を解除して、生産処理の実行を再開させる（Ｓ１６）。
これにより、メンテナンスの終了見込みをもって生産処理が再開され、メンテナンスの終了後にメンテナンス対象装置Ｒｄへと基板９０を早期に搬入できる。よって、メンテナンスの終了後におけるメンテナンス対象装置Ｒｄの待機時間を短縮することができる。

上記の搬送管理部８２は、メンテナンスの水準Ｌｍが閾値Ｌｔよりも低く（Ｓ１２：Ｎｏ）、且つ停止許容時間Ｔｓがメンテナンスの所要時間Ｔｒよりも長い場合には（Ｓ２５：Ｎｏ）、基準装置Ｓｄとメンテナンス対象装置Ｒｄとの間に位置する全ての生産装置において基板９０の搬送を停止させる（Ｓ１４）。 このように生産処理を中断すると、基準装置Ｓｄとメンテナンス対象装置Ｒｄとの間に位置する生産装置は、基板９０を保持した状態で停止する。そのため、その後にメンテナンスが終了して（Ｓ１５：Ｙｅｓ）、中断していた生産処理が再開されると（Ｓ１６）、メンテナンス対象装置Ｒｄへと基板９０を早期に搬入できる。よって、メンテナンスの終了後におけるメンテナンス対象装置Ｒｄの待機時間が短縮される。

上記の生産管理装置８０は、メンテナンスの種別に基づいて、メンテナンスの所要時間Ｔｒを算出する時間算出部８３を備える。
このような構成によると、メンテナンスの種別に基づいて所要時間Ｔｒが算出される（Ｓ２３）。これにより、メンテナンスの所要時間Ｔｒをより正確に取得できる。よって、メンテナンスの所要時間Ｔｒを用いた判定処理（Ｓ２５，Ｓ２７）等をより正確に実行することができる。

上記の生産管理装置８０は、メンテナンスを行うオペレータに算出されたメンテナンスの所要時間Ｔｒを表示するとともに、オペレータによるメンテナンスの所要時間Ｔｒの編集を受け付ける（Ｓ２３）。
このような構成によると、実際にメンテナンスを行うオペレータによる編集が所要時間Ｔｒに反映され、所要時間Ｔｒをより正確に設定できる。

上記の時間算出部８３は、メンテナンスを要すると判定された時点でメンテナンスを行うオペレータの技術水準または作業実績に応じてメンテナンスの所要時間Ｔｒを調整する（Ｓ２３）。
これにより、担当のオペレータの技術水準等を反映させた所要時間Ｔｒを取得できる。

上記の基板９０に設定される制限時間Ｔｍは、生産ライン１で生産される基板製品の種類、生産ライン１における生産環境、および基板９０と部品を接合する接合材の種類の少なくとも一つに基づいて設定される。
このような構成によると、制限時間Ｔｍが基板製品の種類等の少なくとも一つに基づいて設定され、より正確な制限時間Ｔｍを取得できる。よって、停止許容時間Ｔｓを用いた判定処理（Ｓ２５）をより正確に実行することができる。

上記の基準装置Ｓｄは、基板９０に接合材としてのはんだを印刷する印刷機２である。制限時間Ｔｍは、印刷機２による印刷処理の終了からはんだの粘性が規定値以上に維持される時間として設定される。
このような構成によると、このように設定された制限時間Ｔｍを生産処理の管理に用いることにより、停止許容時間Ｔｓをより正確に算出できる。これにより、各判定処理（Ｓ２５）等を正確にして、メンテナンスに伴う基板９０の廃棄数を低減できるとともに、生産効率の向上を図ることができる。

上記の部品装着機５は、基板９０を搬送する基板搬送装置１０と、部品を供給する部品供給装置２０と、部品供給装置２０により供給された部品を採取した後に、基板９０の上面に部品を装着する装着ヘッド３３と、を備える。生産管理装置８０は、基板搬送装置１０による基板９０の搬送に並行して装着ヘッド３３に規定動作を実行させる（Ｓ３５）。判定部８１は、規定動作の良否に基づいて装着ヘッド３３に対するメンテナンスの要否を判定する（Ｓ３６）。

このような構成によると、規定動作は、生産処理に影響しない期間（基板９０の搬送期間）に実行される（Ｓ３５）。よって、規定動作の実行（Ｓ３５）に伴う生産効率の低下を防止できる。また、規定動作を適宜設定することによって、通常の生産処理では検出されないメンテナンスの要因を早期に検出できる。

上記の生産管理装置８０は、装着ヘッド３３に対するメンテナンスを要すると判定された場合に（Ｓ３６：Ｙｅｓ）、規定動作の良否の程度に応じてメンテナンスの水準Ｌｍを設定する水準設定部８４を備える。
水準設定部８４が規定動作の良否の程度に応じてメンテナンスの水準Ｌｍを設定するので（Ｓ３４）、メンテナンスの必要性や所要時間Ｔｒをより正確に算出できる。

上記の生産ライン１には、上流側の部品装着機５により基板９０に装着された部品を対象とする外観検査を行う外観検査装置６が含まれる。判定部８１は、外観検査の結果に基づいてメンテナンスの要否を判定する（Ｓ１１，Ｓ３２）。
このような構成によると、外観検査の結果を反映してメンテナンスの要因を検出できる。これにより、メンテナンスの要因を早期に検出できる。さらに、外観検査の結果に基づいて、特定された部品装着機５のうち装着ヘッド３３や吸着ノズルなどメンテナンスを行うべき部材を特定してもよい。これにより、メンテナンスをより適確に案内できるとともに、メンテナンスに伴う生産効率の低下を防止できる。

上記の生産管理装置８０は、メンテナンスを要すると判定された場合に（Ｓ３２：Ｙｅｓ）、外観検査の結果の程度に応じてメンテナンスの水準Ｌｍを設定する水準設定部８４を備える。
これにより、メンテナンスの必要性や所要時間Ｔｒをより正確に算出できる。

３．実施形態の変形態様
３−１．メンテナンスの要因の検出について
実施形態において、生産管理装置８０は、各種データの解析処理（Ｓ３１）等の結果に基づいてメンテナンスの要因を検出する構成とした。これに対して、生産管理装置８０は、例えば所定の生産装置に対して計画されたメンテナンスの実行時期に達したこと、または実行時期が迫っていることをメンテナンスの要因として検出してもよい。このような態様において、複数の生産装置の一部には、メンテナンスの実行時期を示すメンテナンス計画Ｍ３が予め設定されている。

上記の「メンテナンスの実行時期」は、例えば装着処理を実行してから一定時間が経過したとき、実行した装着処理の回数が規定値に達したとき、吸着ノズルが部品の装着に使用された回数が規定値に達したとき、あるフィーダ２２が部品を供給した回数が規定値に達したときが含まれ、メンテナンスの種別によって相違し得る。そして、メンテナンス計画には、実行時期とともに、例えば部品装着機５を構成する装着ヘッド３３などの各装置をメンテナンスの対象とするように計画されている。

このような態様において、判定部８１は、メンテナンス計画Ｍ３に基づいて、複数の生産装置の何れかに対するメンテナンスの要否を判定する。つまり、判定部８１は、メンテナンス計画Ｍ３が設定されている場合には、メンテナンスの要因の有無にかかわらず、定期的に、または一定の条件が満たされたときに、対応する生産装置に対するメンテナンスを要すると判定する。具体的には、判定部８１は、現在からメンテナンスの実行時期（例えば現在使用中の装着ヘッド３３を用いて実行した装着処理の回数が規定値に達する時期）までの期間が一定以下となったことをもって、当該生産装置に対するメンテナンスの要因があるものと判定する。

なお、上記のようにメンテナンス計画Ｍ３に基づいてメンテナンスを要すると判定された場合には、メンテナンスの予定の設定処理（Ｓ２１）において、メンテナンスの予定は、メンテナンス計画Ｍ３により示されるメンテナンスの実行時期に応じたタイミングとして設定される。また、水準設定部８４は、上記の場合には、メンテナンスの実行時期までに十分な期間が設けられていることから、メンテナンスの水準Ｌｍを閾値Ｌｔよりも低く設定する。そして、搬送管理部８２は、上記のようにメンテナンス計画Ｍ３に基づいてメンテナンスを要すると判定された場合に、メンテナンス計画Ｍ３に応じたタイミングで基準装置Ｓｄへの基板９０の搬入を停止させる（Ｓ２２）。

これにより、搬送管理部８２は、例えば生産計画や消耗品の耐用回数等に基づいて予め設定されるメンテナンス計画に応じたタイミングで、即ち生産処理をある程度継続したタイミングで、基準装置Ｓｄへの基板９０の搬入を停止させることができる（Ｓ２２）。これにより、必要なメンテナンスを計画的に実行することができる。

３−２．生産処理の管理について
実施形態において、搬送管理部８２は、メンテナンスの水準Ｌｍが閾値Ｌｔよりも高い場合に（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、基準装置Ｓｄとメンテナンス対象装置Ｒｄとの間に位置する全ての生産装置において基板９０の搬送を停止させる（Ｓ１４）。これに対して、搬送管理部８２は、生産ライン１の構成およびメンテナンスの所要時間Ｔｒに基づいて、上流側の生産装置の一部または全部における基板９０の搬送を継続してもよい。

例えば、メンテナンスの水準Ｌｍは高いが所要時間Ｔｒが短く、メンテナンスの実行により生産処理の早期再開が見込まれることがある。このような場合には、例えばバッファ装置４に複数の基板９０を保持することにより生産処理の中断を不要にできる。このように、搬送管理部８２は、生産ライン１の構成等に基づいて、上流側の生産装置における基板９０の搬送を管理することができる。

実施形態において、基準装置Ｓｄは、生産ライン１の先頭に位置する生産装置であって、且つ自機の処理に伴って基板９０に制限時間Ｔｍが設定される生産装置である印刷機２とした。これに対して、基準装置Ｓｄは、生産ライン１を構成する複数の生産装置のうち末尾を除く何れの生産装置に設定されてもよい。例えば、基準装置Ｓｄは、生産ライン１の中間に位置する部品装着機５に設定されてもよい。

実施形態において、メンテナンスの水準Ｌｍが閾値Ｌｔよりも低い場合には（Ｓ１２：Ｎｏ）、メンテナンスの所要時間Ｔｒが停止許容時間Ｔｓよりも長いか否かを判定した（Ｓ２５：Ｙｅｓ）。これに対して、搬送管理部８２は、メンテナンスの所要時間Ｔｒと停止許容時間Ｔｓとの関係によらず、基準装置Ｓｄとメンテナンス対象装置Ｒｄとの間の基板の搬送を許容してもよい。メンテナンスが所要時間Ｔｒを超える場合や、メンテナンスの開始が遅れる場合があることから、メンテナンスの水準Ｌｍが閾値Ｌｔより低くても一律に、基板９０の搬送を許容する。これにより、基板９０の廃棄を確実に抑制できる。

実施形態において、基準装置Ｓｄとメンテナンス対象装置Ｒｄとの間の基板９０の搬送を許容した場合に（Ｓ２５：Ｙｅｓ）、搬送管理部８２は、メンテナンス残余時間Ｔｔが予定の生産時間Ｔｐよりも短くなったときに（Ｓ２７：Ｙｅｓ）、基準装置Ｓｄへの基板９０の搬入の停止を解除して、生産処理の実行を再開する（Ｓ１６）。これに対して、基準装置Ｓｄへの基板９０の搬入の停止の解除は、例えばメンテナンスが予定の所要時間Ｔｒを超えて実行されることを見越して、メンテナンスの終了等を条件としてもよい。

３−３．その他
実施形態において、時間算出部８３は、経過時間Ｔｅと予定の生産時間Ｔｐとを制限時間Ｔｍから差し引いて、停止許容時間Ｔｓを算出した。これに対して、制限時間Ｔｍは、例えば生産ライン１における生産装置の位置に対応した固定値としてもよい。

実施形態において、生産管理装置８０は、ホストＰＣ７０に組み込まれた態様を例示した。これに対して、生産管理装置８０は、ホストＰＣ７０の外部装置であってもよい。例えば、生産管理装置８０は、生産装置のそれぞれに組み込まれて構成され、例えば搬送の許否について隣り合う生産装置に対して順次通知して連携してもよい。また、生産管理装置８０は、部品装着機５およびホストＰＣ７０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。

１：生産ライン、 ２：印刷機、 ３：印刷検査装置、 ４：バッファ装置、 ５：部品装着機、 ６：外観検査装置、 ７：リフロー炉、 ８：機能検査装置、 １０：基板搬送装置、 ２０：部品供給装置、 ３０：部品移載装置、 ３３：装着ヘッド、 ５０：制御装置、 ５１：表示装置、 ５２：入力デバイス、 ７０：ホストコンピュータ（ホストＰＣ）、 ８０：生産管理装置、 ８１：判定部、 ８２：搬送管理部、 ８３：時間算出部、 ８４：水準設定部、 ９０：基板（回路基板）、 Ｍ１：メンテナンス情報、 Ｍ２：オペレータ情報、 Ｍ３：メンテナンス計画、 Ｓｄ：基準装置、 Ｒｄ：メンテナンス対象装置、 Ｌｍ：メンテナンスの水準、 Ｌｔ：閾値、 Ｔｍ：制限時間、 Ｔｅ：（基準装置を搬出されてからの）経過時間、 Ｔｐ：予定の生産時間、 Ｔｓ：停止許容時間、 Ｔｒ：メンテナンスの所要時間、 Ｔｎ：メンテナンスが開始されてから経過した時間、 Ｔｔ：メンテナンス残余時間

Claims (17)

1. 回路基板に電子部品を装着する部品装着機を含む生産装置を前記回路基板の搬送方向に複数設置して構成される生産ラインに適用され、
   前記生産ラインによる生産処理の実行中に複数の前記生産装置の何れかに対するメンテナンスの要否を判定する判定部と、
   前記メンテナンスを要すると判定された場合に、複数の前記生産装置のうち前記メンテナンスの要因を有するメンテナンス対象装置よりも前記生産ラインの上流側に位置する基準装置への前記回路基板の搬入を所定のタイミングで停止させる搬送管理部と、
   を備える生産管理装置。
2. 前記搬送管理部は、前記メンテナンスの水準が予め設定された閾値よりも高い場合に、前記基準装置への前記回路基板の搬入を停止させるとともに、前記基準装置と前記メンテナンス対象装置との間に位置する全ての前記生産装置において前記回路基板の搬送を停止させる、請求項１に記載の生産管理装置。
3. 複数の前記生産装置の少なくとも一部には、前記メンテナンスの実行時期を示すメンテナンス計画が予め設定され、
   前記判定部は、前記メンテナンス計画に基づいて、複数の前記生産装置の何れかに対するメンテナンスの要否を判定し、
   前記搬送管理部は、前記メンテナンス計画に基づいて前記メンテナンスを要すると判定された場合に、前記メンテナンス計画に応じたタイミングで前記基準装置への前記回路基板の搬入を停止させる、請求項１または２に記載の生産管理装置。
4. 前記基準装置は、前記生産ラインの先頭に位置する前記生産装置である、請求項１−３の何れか一項に記載の生産管理装置。
5. 前記基準装置は、前記回路基板を搬出してから前記生産ラインの下流側に位置する全ての前記部品装着機を通過するまでの制限時間が設定される前記生産装置である、請求項１−４の何れか一項に記載の生産管理装置。
6. 前記回路基板が前記基準装置から搬出されてから前記メンテナンス対象装置に搬入されるまでの経過時間と、前記メンテナンス対象装置から前記生産ラインの下流側に位置する全ての前記部品装着機を通過するまでの予定の生産時間とを前記制限時間から差し引いた時間を、前記メンテナンス対象装置において搬入された前記回路基板を保持したまま生産処理を停止可能な時間を示す停止許容時間と定義し、
   前記搬送管理部は、前記メンテナンスの水準が予め設定された閾値よりも低く、且つ前記停止許容時間が前記メンテナンスの所要時間よりも短い場合には、前記基準装置への前記回路基板の搬入が停止された時点で前記基準装置に搬入されていた前記回路基板の搬送を許容する、請求項５に記載の生産管理装置。
7. 前記メンテナンスの前記所要時間と、前記メンテナンス対象装置に対する前記メンテナンスが開始されてから経過した時間との差分を、前記メンテナンスが終了するまでの必要時間を示すメンテナンス残余時間と定義し、
   前記搬送管理部は、前記メンテナンスの前記メンテナンス残余時間が前記基準装置から前記メンテナンス対象装置の直前の前記生産装置を通過するまでの予定の生産時間よりも短い場合には、前記基準装置への前記回路基板の搬入の停止を解除して、前記生産処理の実行を再開させる、請求項６に記載の生産管理装置。
8. 前記搬送管理部は、前記メンテナンスの水準が前記閾値よりも低く、且つ前記停止許容時間が前記メンテナンスの前記所要時間よりも長い場合には、前記基準装置と前記メンテナンス対象装置との間に位置する全ての前記生産装置において前記回路基板の搬送を停止させる、請求項６または７に記載の生産管理装置。
9. 前記生産管理装置は、前記メンテナンスの種別に基づいて、前記メンテナンスの前記所要時間を算出する時間算出部を備える、請求項６−８の何れか一項に記載の生産管理装置。
10. 前記生産管理装置は、前記メンテナンスを行うオペレータに算出された前記メンテナンスの前記所要時間を表示するとともに、前記オペレータによる前記メンテナンスの前記所要時間の編集を受け付ける、請求項９に記載の生産管理装置。
11. 前記時間算出部は、前記メンテナンスを要すると判定された時点で前記メンテナンスを行うオペレータの技術水準または作業実績に応じて前記メンテナンスの前記所要時間を調整する、請求項９または１０に記載の生産管理装置。
12. 前記回路基板に設定される前記制限時間は、前記生産ラインで生産される基板製品の種類、前記生産ラインにおける生産環境、および前記回路基板と前記電子部品を接合する接合材の種類の少なくとも一つに基づいて設定される、請求項６−１１の何れか一項に記載の生産管理装置。
13. 前記基準装置は、前記回路基板に前記接合材としてのはんだを印刷する印刷機であり、
    前記制限時間は、前記印刷機による印刷処理の終了から前記はんだの粘性が規定値以上に維持される時間として設定される、請求項１２に記載の生産管理装置。
14. 前記部品装着機は、
    前記回路基板を搬送する基板搬送装置と、
    前記電子部品を供給する部品供給装置と、
    前記部品供給装置により供給された前記電子部品を採取した後に、前記回路基板の上面に前記電子部品を装着する装着ヘッドと、を備え、
    前記生産管理装置は、前記基板搬送装置による前記回路基板の搬送に並行して前記装着ヘッドに規定動作を実行させ、
    前記判定部は、前記規定動作の良否に基づいて前記装着ヘッドに対する前記メンテナンスの要否を判定する、請求項１−１３の何れか一項に記載の生産管理装置。
15. 前記生産管理装置は、前記装着ヘッドに対する前記メンテナンスを要すると判定された場合に、前記規定動作の良否の程度に応じて前記メンテナンスの水準を設定する水準設定部を備える、請求項１４に記載の生産管理装置。
16. 前記生産ラインには、上流側の前記部品装着機により前記回路基板に装着された前記電子部品を対象とする外観検査を行う外観検査装置が含まれ、
    前記判定部は、前記外観検査の結果に基づいて前記メンテナンスの要否を判定する、請求項１−１５の何れか一項に記載の生産管理装置。
17. 前記生産管理装置は、前記メンテナンスを要すると判定された場合に、前記外観検査の結果の程度に応じて前記メンテナンスの水準を設定する水準設定部を備える、請求項１６に記載の生産管理装置。

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