KR101170303B1 - 부품 실장 순서 결정 방법 및 부품 실장 순서 결정 장치 - Google Patents

부품 실장 순서 결정 방법 및 부품 실장 순서 결정 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 순서 변경이 용이하여 생산 기판 전환에 요하는 시간을 단축 가능한 부품 실장 순서 최적화 방법 및 부품 실장 순서 최적화 장치를 제공하는 것이다.
최적화 프로그램 저장부(16)는 부품 정보 판독 장치(5)가 부품 카세트의 식별 정보를 판독하여 얻어지는 부품 배치 데이터를 취득하고, 부품 카세트의 식별 정보와 부품 공급부에 장착되는 위치가 대응지어진 부품 배치 목록을 작성하는 배치 목록 작성부(17)와, 부품 배치 목록에 기초하여 상기 부품 카세트의 배열을 고정한 상태로 부품의 실장 순서를 결정하는 실장 순서 결정부(18)를 갖는다.

Description

부품 실장 순서 결정 방법 및 부품 실장 순서 결정 장치{COMPONENT MOUNTING ORDER DECIDING METHOD AND COMPONENT MOUNTING ORDER DECIDING APPARATUS}
본 발명은 전자 부품의 실장기 등을 대상으로 한 부품 실장 순서의 최적화를 수행하는 부품 실장 순서 결정 방법 및 부품 실장 순서 결정 장치에 관한 것이다.
종래, 정해진 위치에 고정된 부품 공급부로부터 전자 부품의 공급을 받아, 이동 가능하게 구성된 실장 헤드로 고정 위치에 세트된 회로 기판 상에 전자 부품을 실장하는 타입의 전자 부품 실장기에 대하여 실장 헤드의 이동 거리를 적게 하여 실장 효율의 향상을 도모하는, 부품 공급부에서의 부품 배열의 데이터를 작성하는 방법이 있었다. 이와 같이 작성된 데이터에 따라 지정된 부품 배열로 부품 실장을 수행함으로써, 생산하는 기판 1장당 실장 시간을 단축하는 것이 가능하게 된다(예를 들면, 일본 특허공개 평9-81603호 공보 참조).
상기의 부품 배열 데이터 작성 방법을 이용하여 전자 부품 실장을 수행하는 경우, 전자 부품 실장기에 의해 기판의 생산을 개시하기 위해서는 작성된 부품 배열 데이터대로 부품 공급부에 부품을 세트할 필요가 있기 때문에 부품의 세트 작업이 번잡하다는 문제가 있었다.
본 발명은 상기 종래의 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 순서 변경이 용이하여 생산 기판 전환에 요하는 시간을 단축할 수 있는 부품 실장 순서 결정 방법 및 부품 실장 순서 결정 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 부품 실장 순서 결정 방법은 부품을 수납한 복수의 부품 카세트 배열로부터 부품을 흡착 가능한 장착 헤드로 부품을 흡착하고, 상기 장착 헤드를 이동시켜 기판에 상기 부품을 실장하는 부품 실장기를 대상으로 하여, 컴퓨터에 의해 부품의 실장 순서를 결정하는 부품 실장 순서 결정 방법으로서, 부품 공급부에 배치되는 상기 부품 카세트의 식별 정보를 판독하여 얻어지는 부품 배치 데이터를 취득하는 단계와, 상기 부품 배치 데이터에 기초하여, 상기 부품 카세트의 식별 정보와 상기 부품 공급부에 배치되는 위치가 대응지어진 부품 배치 목록을 작성하는 단계와, 상기 작성된 부품 배치 목록에 기초하여, 상기 부품 카세트의 배열을 고정한 상태로 부품의 실장 순서를 결정하는 단계를 구비한다.
이 방법에 의해, 부품 카세트를 임의로 배치하여도 실장 순서의 최적화를 수행할 수 있으며, 순서 변경이 용이하여 생산 기판 전환에 요하는 시간을 단축하는 것이 가능하게 된다.
상기 결정 방법은 또한, 상기 부품 카세트의 식별 정보를 이 부품 카세트 또는 이 부품 카세트 내의 부품 테이프에 마련된 IC 태그로부터 판독하는 단계와, 상기 IC 태그로부터 수신하는 위치 정보로부터 상기 부품 카세트의 위치를 특정하는 단계와, 이 특정된 부품 카세트의 위치와 판독한 식별 정보에 기초하여 부품 배치 목록을 작성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 실장 순서를 결정하는 단계는 상기 기판에 실장하는 부품의 위치에 관한 정보를 포함하는 실장점 정보를 참조하여 그들의 실장점에 관한 실장 순서를 변경하는 단계와, 변경된 실장 순서하의 실장 시간을 산출하여, 이 실장 시간이 보다 짧아지는 실장 순서를 구하는 단계를 포함할 수 있다. 이 방법에 의해, 보다 실장 시간이 짧아지는 실장 순서를 구하기 때문에 기판 생산 시간을 단축할 수 있다.
또한, 상기 장착 헤드가 복수의 노즐을 갖는 경우에 있어서는, 상기 실장 순서를 결정하는 단계는 상기 부품 카세트의 배열에 기초하여 실장해야 할 부품과 그 부품의 개수와의 관계를 나타내는 히스토그램을 작성하는 단계와, 상기 히스토그램을 참조하여, 상기 개수가 가장 많은 부품을 포함하는 부품 카세트를 결정하는 단계와, 상기 결정된 부품 카세트로부터의 부품의 흡착과 동시에 흡착이 가능한 부품을 결정하는 단계를 포함하고, 상기 결정된 부품 카세트와 흡착 가능한 부품에 기초하여 상기 실장 순서가 결정된다.
또한, 부품 실장 순서 결정 방법은 추가로, 상기 부품 카세트가 상기 부품 공급부에 배치된 후, 부족 부품이 존재하는지 여부를 판정하는 단계와, 부족 부품이 존재한다고 판정된 경우에 경고를 통지하는 단계와, 상기 통지 단계 후, 상기 부족 부품을 포함하는 부품 카세트가 상기 부품 공급부에 배치되었는지 여부를 판정하는 단계를 구비할 수 있다.
또한, 상기 부족 부품이 존재하는지 여부를 판정하는 단계에 있어서, 동일 부품을 수용하는 복수의 부품 카세트가 상기 부품 공급부에 배치되어 있는 것이 판명된 경우, 1)당해 복수의 부품 카세트 중 어느 하나의 부품 카세트로부터 우선적으로 부품을 흡착하여, 다른 부품 카세트의 부품을 부품이 다 떨어졌을 때 스페어 부품으로 취급하는 단계, 또는 2)이 복수의 부품 카세트마다 기판 상의 실장점을 할당하는 단계 중 어느 하나를 실행할 수 있다.
또한, 상기 부족 부품이 존재하는지 여부를 판정하는 단계에 있어서, 부품 카세트에 대체 부품이 존재하는 경우에는 이 대체 부품을 기판에 실장되는 부품으로 간주할 수 있다.
또한, 기판의 생산 라인에 복수의 부품 실장기가 존재하는 경우에 있어서, 당해 복수의 부품 실장기 모두에 대하여 상기 부족 부품이 존재하는지 여부를 판정할 수 있다.
또한, 본 발명은 컴퓨터에 상기의 부품 실장 순서 결정 방법의 각 단계를 실행시키는 부품 실장 순서 결정 프로그램을 제공한다.
이 프로그램에 의해, 부품 카세트를 임의로 배치하여도 실장 순서의 최적화를 수행할 수 있으며, 순서 변경이 용이하여 생산 기판 전환에 요하는 시간을 단축하는 것이 가능하게 된다.
또한, 본 발명은 상기의 부품 실장 순서 결정 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체를 제공하는 것이다.
본 발명의 부품 실장 순서 결정 장치는 부품을 수납한 복수의 부품 카세트의 배열로부터 부품을 흡착 가능한 장착 헤드로 부품을 흡착하고, 상기 장착 헤드를 이동시켜 기판에 상기 부품을 실장하는 부품 실장기를 대상으로 하여, 컴퓨터에 의해 부품의 실장 순서를 결정하는 부품 실장 순서 결정 장치로서, 부품 공급부에 배치되는 상기 부품 카세트의 식별 정보를 판독하여 얻어지는 부품 배치 데이터를 취득하는 판독 데이터 취득부와, 상기 부품 배치 데이터에 기초하여, 상기 부품 카세트의 식별 정보와 상기 부품 공급부에 배치되는 위치가 대응지어진 부품 배치 목록을 작성하는 부품 배치 목록 작성부와, 상기 작성된 부품 배치 목록에 기초하여 상기 부품 수용부의 배열을 고정한 상태로 부품의 실장 순서를 결정하는 실장 순서 결정부를 구비한다.
이 구성에 의해, 부품 카세트를 임의로 배치하여도 실장 순서의 최적화를 수행할 수 있으며, 순서 변경이 용이하여 생산 기판 전환에 요하는 시간을 단축하는 것이 가능하게 된다.
본 발명의 부품 실장기는 상기의 부품 실장 순서 결정 장치와, 상기 부품 실장 순서 결정 장치에 의해 결정된 부품 실장 순서에 의해 부품을 기판에 실장하는 제어부를 구비한다.
또한, 본 발명의 부품 실장기는 부품을 수납한 복수의 부품 카세트가 배치되는 부품 공급부와, 상기 부품 공급부로부터 복수의 부품을 흡착하여, 기판에 상기 흡착한 복수의 부품을 장착하는 장착 헤드와, 상기 장착 헤드의 동작을 제어하는 제어부와, 부품 공급부에 배치되는 상기 부품 카세트의 배열에 기초하여 구해지는 실장해야 할 부품과 그 부품의 개수와의 관계를 나타내는 히스토그램을 취득하는 히스토그램 취득부를 구비하고, 상기 제어부는 상기 히스토그램을 참조하여 상기 개수가 가장 많은 부품을 포함하는 부품 카세트를 결정하고, 또한 결정된 부품 카세트로부터 부품을 흡착하는 동시에, 다른 부품 카세트로부터 흡착 가능한 부품을 흡착하도록 상기 장착 헤드를 제어하고, 상기 제어부는 상기 장착 헤드에 흡착된 부품에 기초하여 부품의 실장 순서를 결정한다.
또한, 본 발명의 제약 조건 판정 방법은 부품을 수납한 복수의 부품 카세트의 배열로부터 부품을 흡착 가능한 장착 헤드로 부품을 흡착하고, 상기 장착 헤드를 이동시켜 기판에 상기 부품을 실장하는 부품 실장기를 대상으로 하여, 컴퓨터에 의해 부품 실장기의 제약 조건을 판정하는 제약 조건 판정 방법으로서, 부품 공급부에 배치되는 상기 부품 카세트의 식별 정보를 판독하여 얻어지는 부품 배치 데이터를 취득하는 단계와, 상기 부품 배치 데이터에 기초하여, 상기 부품 카세트의 식별 정보와 상기 부품 공급부에 배치되는 위치가 대응지어진 부품 배치 목록을 작성하는 단계와, 상기 부품 배치 목록와 상기 부품 실장기의 부품의 배치 위치의 제약에 관한 제약 조건에 기초하여 상기 부품 카세트의 배열이 이 제약 조건에 위반되는지 여부를 판정하는 단계와, 상기 부품 카세트의 배열이 상기 제약 조건에 위반되는 경우에 경고를 통지하는 단계를 구비한다.
상기의 제약 조건 판정 방법에 있어서, 상기 부품 배열이 상기 제약 조건에 위반되는지 여부를 판정하는 단계는 상기 장착 헤드와 상기 부품 카세트의 배치 위치와의 관계로부터 이 장착 헤드가 이 부품 카세트의 부품을 흡착 가능한지 여부를 판정하는 단계를 포함한다.
또한 본 발명의 부품 실장 순서 결정 방법은 부품을 수납한 복수의 부품 카세트의 배열로부터 부품을 흡착 가능한 복수의 노즐을 갖는 장착 헤드로 부품을 흡착하고, 상기 장착 헤드를 이동시켜 기판에 상기 부품을 실장하는 부품 실장기를 대상으로 하여, 컴퓨터에 의해 부품 실장의 순서를 결정하는 부품 실장 순서 결정 방법으로서, 부품 공급부에 배치되는 상기 부품 카세트의 식별 정보를 판독하여 얻어지는 부품 배치 데이터를 취득하는 단계와, 상기 부품 배치 데이터에 기초하여, 상기 부품 카세트의 식별 정보와 상기 부품 공급부에 배치되는 위치가 대응지어진 부품 배치 목록을 작성하는 단계와, 상기 부품 배치 목록와 상기 부품 실장기의 부품의 배치 위치의 제약에 관한 제약 조건에 기초하여 당해 제약 조건을 만족하도록 상기 복수의 노즐로부터 부품을 흡착하는 노즐을 결정하는 단계와, 상기 부품을 흡착하는 노즐에 기초하여 부품 실장 순서를 결정하는 단계를 구비한다.
본 발명에 따르면, 순서 변경이 용이하여 생산 기판 전환에 요하는 시간을 단축할 수 있는 부품 실장 순서 결정 방법 및 부품 실장 순서 결정 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 최적화 장치의 개략 구성을 나타내는 블록도.
도 2는 실시예 1에 따른 최적화 방법을 나타내는 플로우 챠트.
도 3은 실시예 1에 따른 실장 순서 결정 방법을 나타내는 플로우 챠트.
도 4는 배치 목록의 예를 나타내는 설명도.
도 5는 본 발명의 실시예 2에 따른 최적화 장치에서의 최적화 프로그램 저장부의 하드웨어 구성을 나타내는 블록도.
도 6은 실시예 2에 따른 최적화 방법을 나타내는 플로우 챠트.
도 7은 실시예 2에 따른 실장 순서 결정 방법을 나타내는 플로우 챠트.
도 8은 본 발명의 실시예 3에 따른 최적화 장치의 개략 구성을 나타내는 블록도.
도 9는 실시예 3에 따른 부품 실장 방법을 나타내는 플로우 챠트.
도 10은 부품 배열과 그 실장해야 할 개수와의 관계를 나타내는 부품 히스토그램.
도 11은 본 발명의 실시예 4에 따른 최적화 장치의 개략 구성을 나타내는 블록도.
도 12는 실시예 4에 따른 제약 조건 판정 방법을 나타내는 플로우 챠트.
도 13은 본 발명의 실시예 5에 따른 부족 부품 경고 방법을 나타내는 플로우 챠트.
도 14는 본 발명의 실시예 5의 변형예 3에 따른 부족 부품 경고 방법을 나타내는 플로우 챠트.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 부품 실장기를 설명하기 위한 외관도.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 부품 카세트에 사용되는 공급용 릴을 나타내는 도면.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 일괄 교환 카드를 설명하기 위한 외관도.
도 18은 부품 실장기의 부품 배치의 제약 조건을 나타내는 도면.
도 19는 노즐 헤드가 흡착 가능한 부품 공급부의 위치(Z축)의 예를 나타내는 도면.
도 20은 IC 태그를 사용한 예에서의 부품 공급부의 구성을 보다 상세하게 설명하기 위한 도면.
도 21은 위와 같은 IC태그로부터 캐리어 테이프의 Z번호를 특정하는 방법을 설명하기 위한 도면.
도 22는 위와 같은 하나의 IC태그 리더/라이터가 IC태그의 위치를 판별하는 상태를 설명하기 위한 설명도.
도 23은 위와 같은 부품 대조 처리의 플로우 챠트.
도 24는 위와 같은 부품 대조 처리의 변형예의 플로우 챠트.
이하, 본 발명의 실시예에 대하여 도면을 이용하여 상세하게 설명한다. 먼저, 본 발명 실시예의 부품 실장 순서 최적화 방법(부품 실장 순서 결정 방법) 및 부품 실장 순서 최적화 장치(부품 실장 순서 결정 장치)의 대상이 되는 부품 실장기에 대하여 설명한다.
본 발명 실시예의 부품 실장 최적화 장치(이하, 최적화 장치)의 대상이 되는 부품 실장기로는 여러 가지 형태를 들 수 있다. 예를 들면, 부품 공급부 및 기판을 이동시키면서, 장착 헤드가 회전하면서 부품을 실장하는 타입(이하, 로터리기), 장착 헤드가 XY 방향으로 이동하면서 부품을 실장하고, 비교적 대형의 전자 부품이나 이형 부품, IC 부품 등의 실장에 대응한 타입(이하, 다기능기), 복수의 노즐을 갖는 장착 헤드가 XY 방향으로 이동하면서 부품을 실장하는 타입(이하, 모듈러기) 등이 있다. 한편, 본 발명의 실시예에서는 부품 실장기로서 모듈러기를 이용한 경우 에 대하여 설명한다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 부품 실장기의 외관도이다. 도 15에 나타내는 바와 같이 부품 실장기(100)는 동시에 그리고 독립하여, 또는 서로 협조하여(또는 교대 동작으로) 부품 실장을 수행하는 두 개의 서브 유닛(전방 서브 유닛(110) 및 후방 서브 유닛(120))을 구비한다.
각 서브 유닛(110, 120)은 직교 로봇형 장착 스테이지이고, 부품 테이프를 수납하는, 예를 들면 최대 48개의 부품 카세트(114)의 배열을 갖는 두 개의 부품 공급부(115a 및 115b)와, 그들 부품 카세트(114)로부터, 예를 들면 최대 10개의 부품을 흡착하여 기판(20)에 장착할 수 있는 10개의 흡착 노즐(이하, 단순히 '노즐'이라고도 한다)을 갖는 멀티 장착 헤드(112)(10노즐 헤드)와, 그 멀티 장착 헤드(112)를 이동시키는 XY 로봇(113)과, 멀티 장착 헤드(112)에 흡착된 부품의 흡착 상태를 2차원 또는 3차원적으로 검사하기 위한 부품 인식 카메라(116)와, 트레이 부품을 공급하는 트레이 공급부(117)를 구비한다.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 부품 카세트에 사용되는 공급용 릴을 나타내는 도면이다. 도 16에 나타내는 바와 같이, 전자 부품(423d)을 캐리어 테이프(424)에 일정 간격으로 복수개 연속적으로 형성된 수납 요(凹)부(424a)에 수납하고, 이 상면에 커버 테이프(425)를 첩부하여 포장하여, 공급용 릴(426)에 소정의 수량분을 감은 테이핑 형태(부품 테이프)로 공급되고 있다. 이 공급용 릴(426)에는 수납하고 있는 부품의 부품명이나 수납하고 있는 부품수 등의 정보를 나타내는 바코드(420)가 붙어 있다.
한편, 부품 카세트(114)가 수납하고 있는 부품명 등을 나타내는 식별 정보로는 바코드에 한정되는 것이 아니라, 비접촉 IC 칩이나, RFID 태그 등, 여러 식별 정보가 이용 가능하다. 이에 대해서는 후술한다.
공급용 릴(426)을 갖는 부품 카세트(114)가 부품 공급부(115)에 장착되면, 캐리어 테이프(424)가 부품 실장기(100)의 내부로 끌어내어진다. 그리고, 부품 실장시에는 캐리어 테이프(424)는 필요에 따라 커버 테이프(425)가 벗겨진 상태로 반송되고, 흡착 헤드에 의해 수납 요(凹)부(424a)에 수납된 칩형 전자 부품(423d)이 흡착됨으로써 꺼내어진다.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 일괄 교환 카드를 설명하기 위한 외관도이다. 도 17에 나타내는 일괄 교환 카드(50)는 복수의 부품 카세트(114)를 배치하는 것이 가능한 부품 배치부(51)를 가지고 있다. 그리고, 부품 카세트(114)를 배치한 상태로 부품 실장기(100)의 부품 공급부(115)에 삽입함으로써, 복수의 부품 카세트(114)를 한 번에 부품 실장기(100)에 세트할 수 있다.
도 18은 부품 실장기의 부품 배치의 제약 조건을 나타내는 도면으로서, 도 18a는 서브 유닛(110 및 120) 각각의 부품 공급부(115a, b, 및 215a, b)의 구체적인 구성예를 나타내고, 도 18b는 그 구성에서의 각종 부품 카세트(114)의 탑재 개수 및 Z축 상의 위치를 나타내는 표이다. 도 18a에 나타내는 바와 같이, 각 부품 공급부(115a, 115b, 215a, 215b)는 각각 최대 48개의 부품 테이프를 탑재할 수 있다(각각의 위치는 Z1~Z48, Z49~Z96, Z97~Z144, Z145~Z192).
구체적으로는 도 18b에 나타난 바와 같이, 테이프폭이 8㎜인 부품 테이프를 두 개 수납한 더블 카세트를 이용함으로써, 각 부품 공급부(A블록~D블록)에 최대 48종류의 부품을 탑재할 수 있다. 테이프폭이 큰 부품(부품 카세트)일수록 한 개의 블록에 탑재할 수 있는 카세트 개수는 감소한다. 또한, 각 서브 유닛을 향해 좌측의 부품 공급부(115a, 215a(A블록, C블록))를 '좌블록', 각 서브 유닛을 향해 우측의 부품 공급부(115b, 215b(B블록, D블록))를 '우블록'이라고도 부른다.
여기에서, 부품 공급부의 각 블록의 단부에 테이프폭이 큰 부품 카세트를 세트하면, 그 부품 공급부로부터 부품 카세트가 크게 비어져 나오게 된다. 따라서, 각 블록의 단부에 테이브폭이 큰 부품 카세트는 장착할 수 없다는 제약이 있다. 도 18b에서는 '○'는 장착 가능을 나타내고, '?'는 장착 불가능을 나타낸다. 예를 들면, 블록 A의 단부인 Z1 및 Z47의 위치에는 테이프폭이 44㎜ 이상인 부품 카세트는 장착할 수 없다는 제약이 부여되어 있다.
도 19는 노즐 헤드가 흡착 가능한 부품 공급부의 위치(Z축)의 예를 나타내는 도면으로서, 10노즐 헤드가 흡착 가능한 부품 공급부의 위치(Z축)의 예를 나타내는 도면 및 표이다. 한편, 도면에서 H1 ~ 10은 10노즐 헤드에 탑재된 노즐(의 위치)을 가리킨다. 여기에서는, 10노즐 헤드의 각 노즐의 간격은 하나의 더블 카세트의 폭(21.5㎜)에 상당하기 때문에, 1회의 상하 운동에 의해 흡착되는 부품의 Z번호는 교대(홀수만 또는 짝수만)로 두게 된다.
또한 10노즐 헤드의 Z축 방향에서의 이동 제약에 의해, 도 19b에 나타난 바와 같이, 각 부품 공급부의 일단을 구성하는 부품(Z축)에 대해서는 흡착할 수 없는 노즐(도면 중의 '?')이 존재한다. 이와 같이, 부품 실장기(100)에는 부품 공급부 에서의 부품 배열 위치나, 부품의 실장하는 위치에 관한 제약 조건이 부여되어 있다.
(실시예 1)
본 발명의 실시예 1에서는 상술한 바와 같은 부품 실장기에 있어서, 사용자가 임의로 부품 카세트를 배열하고 부품 실장기에 세트하여도, 이 배열의 상태를 고정한 채로 실장 시간이 최단이 되는 부품 실장 순서의 최적화를 목적으로 하고 있다. 이로 인해, 최적의 부품 배열 데이터를 작성하는 동시에 이 데이터대로 부품을 세트하는 수고를 생략할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 최적화 장치의 개략 구성을 나타내는 블록도이다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 실시예 1의 최적화 장치(1)는 연산 제어부(10)와, 부품 정보 입력부(11)와, 표시부(12)와, 입력부(13)와, 데이터 베이스부(14)와, 메모리부(15)와, 배치 목록 작성부(17) 및 실장 순서 결정부(18)를 포함하는 최적화 프로그램 저장부(16)와, 최적화 데이터 출력부(19)를 구비한다.
연산 제어부(10)는 CPU나 수치 프로세서 등으로서, 사용자로부터의 지시 등에 따라 최적화 프로그램 저장부(16)로부터 메모리부(15)에 필요한 프로그램을 로딩하여 실행하고, 그 실행 결과에 따라 최적화 장치(1)의 각 구성 요소를 제어한다.
부품 정보 입력부(11)에는 부품 정보 판독 장치(5)에 의해 판독한 부품 배치 정보가 입력된다. 부품 정보 판독 장치(5)의 종류는 특별히 한정되지 않지만, 여기에서는 부품 정보 판독 장치(5)는 도 16에서 설명한 공급 릴(426)에 구비되어 있는 바코드(420)의 정보를 판독하는 바코드 리더로 구성된다. 또한, 바코드(420) 대신에 상술한 비접촉 IC칩이나 RFID 태그 등을 포함하는 IC(Integrated Circuit) 태그를 채용할 수 있다. 이 경우, 부품 정보 판독 장치(5)는 이 IC 태그에 기억된 부품을 식별하기 위한 식별 정보를 판독하는 IC 태그 리더/라이터(111)(도 21)에 의해 구성된다.
도 20은 IC 태그를 사용한 부품 공급부(115a 및 115b)를 보다 상세하게 설명하기 위한 도면이다. 부품 카세트(114)에는 도 16의 바코드(420) 대신에 IC 태그(426b)를 갖는 공급 릴(426)이 구비되어 있다. 부품 공급부(115a 및 115b)에는 스위치(450)와, 이음매 검출 센서(452)가 Z축을 따르는 Z번호마다 설치되어 있다.
스위치(450)는 부품 카세트(114)가 부품 공급부(115a(115b))에 장착되면 전기적으로 온(ON) 하는 스위치(센서)이다. 스위치(450)로부터의 출력에 기초하여 IC 태그 리더/라이터(111)는 부품 카세트(114)가 장착되어 있는 부품 공급부(115a(115b))의 Z번호를 알 수 있다. 이음매 검출 센서(452)는 캐리어 테이프(424)의 이음매를 광학적으로 검출하는 센서이다. 부품 실장시에는 실장 대상의 캐리어 테이프의 종단이 떼어지기 전에, 이 종단을 다른 캐리어 테이프의 시작단과 접속한다. 이러한 접속에 의해 부품 실장기(100)를 정지시키지 않고도 부품 보충이 가능하게 된다.
한편, 도 20에 나타낸 바와 같이, 스위치(450)가 설치되어 있는 경우에는 부품 카세트(114)가 부품 공급부(115a(115b))에 장착된 것이 그 스위치(450)에 의해 검지된다. 따라서, 스위치(450)의 검출 결과에 기초하여 부품 카세트(114)의 Z번호 를 특정할 수 있다.
도 21은 도 20과 같은 스위치(450)에 의하지 않고, IC 태그에 의해 캐리어 테이프(424)의 Z번호를 특정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 부품 판독 장치를 구성하는 두 개의 IC 태그 리더/라이터(111)는 각 IC 태그(426b)에 의해 수신하는 전파의 방향에 기초하여 각 IC 태그(426b)의 위치를 특정한다. IC 태그(426b)의 위치가 특정되면 그 Z번호가 특정된다. 그 때, 두 개의 IC 태그 리더/라이터(111)는 각 IC 태그(426b)로부터 부품명의 정보를 수신하기 때문에, IC 태그(426b)로부터 수신되는 정보에 기초하여 부품 카세트(114)의 부품명과 Z번호가 특정된다. 예를 들면, 도면과 같이 X가 10씩 늘어날 때마다 Z 번호가 하나씩 늘어나는 것으로 한 경우, 부품 A의 위치가 (X, Y)=(10, 4)라고 특정되면, X좌표로부터 부품(A)의 Z번호가 1인 것을 알 수 있다. 한편, 더블 카세트의 경우에는 같은 Z위치에 두 개의 부품 테이프가 존재하게 되지만, 부품의 X좌표가 서로 다르기 때문에 더블 카세트의 좌측에 위치하는 부품 테이프인지 우측에 위치하는 부품 테이프인지의 판별이 가능하게 된다.
한편, IC 태그(426b) 위치의 특정 방법으로는 전파의 방향에 의한 것에 한정되는 것이 아니라, 두 개의 IC 태그 리더/라이터(111)가 수신하는 전파의 강도나, 전파 강도의 비에 의한 것이어도 상관없다. 아울러, IC 태그(426b)가 전자파나 적외선 등을 무선 통신 매체로서 신호를 출력하고 있는 경우에는 그 강도나 방향 등의 신호 출력 상황에 기초하여 IC 태그(426b)의 위치를 특정할 수도 있다.
또한, IC 태그 리더/라이터(111)의 수는 반드시 두 개가 필요한 것이 아니 라, 수신하는 전파의 강도나 방향으로부터 IC 태그(426b)의 위치를 판별할 수 있으면 1개라도 무방하다.
도 22는 한 개의 IC 태그 리더/라이터(111)가 IC 태그(426b)의 위치를 특정하는 상태를 설명하기 위한 설명도이다. 예를 들어, 부품 실장기(100)는 한 개의 IC 태그 리더/라이터(111)와, 그 IC 태그 리더/라이터부터 부품 공급부(115a, 115b)에서의 각 부품 카세트(114)의 IC 태그(426b) 부근에까지 설치된 안테나(111a)를 구비한다.
이와 같이 안테나(111a)가 각 IC 태그(426b) 가까이에까지 있음으로 인해 IC 태그 리더/라이터(111)는 IC 태그(426b)의 전파를 확실하게 수신할 수 있다. 즉, IC 태그 리더/라이터(111)는 그 수신 결과인 각 IC 태그(426b)의 전파 강도나 수신 방향에 기초하여 각 IC 태그(426b)의 위치를 정확하게 특정할 수 있다. 또한, IC 태그 리더/라이터(111)는 그 위치로부터 부품 카세트(114)의 Z번호를 정확하게 특정할 수 있다.
또한, IC 태그(426b)마다 그 IC 태그(426b) 부근에까지 도달하는 안테나를 부설할 수도 있다. 이 경우에는 각 안테나는 각 Z번호(Z=1, 2, ...)에 대응하고 있기 때문에, IC 태그 리더/라이터(111)는 각 안테나의 출력을 전환하여 취득함으로써, 전환된 안테나에 대응하는 IC 태그(426b)(부품 카세트(114))의 Z번호를 특정하고, 그 IC 태그(426b)로부터 부품 정보를 취득한다.
즉, 각 안테나에는 스위치가 설치되어 있고, 그 스위치가 온(ON) 함으로써, 그 스위치에 대응하는 안테나로부터의 출력이 IC 태그 리더/라이터(111)에 취득된 다. IC 태그 리더/라이터(111)는 각 안테나에 대응하는 스위치 중에서 Z=1에 대응하는 안테나의 스위치만을 온하고, 다음으로 Z=2에 대응하는 안테나의 스위치만을 온하는 식으로 각 스위치를 순서대로 온함으로써 각 안테나의 출력을 전환하여 취득한다.
표시부(12)는 CRT, LCD 등이고, 입력부(13)는 키보드, 마우스 등으로서, 이들은 연산 제어부(10)에 의한 제어 하에서 최적화 장치(1)와 조작자가 대화하는 등을 위하여 이용된다.
데이터 베이스부(14)는 최적화 처리에 이용되는 입력 데이터(실장점 데이터(14a), 부품 라이브러리(14b) 및 실장 장치 정보(14c))나 최적화에 의해 생성된 실장점 데이터 등을 기억하는 하드 디스크 등을 가지고 구성된다.
실장점 데이터(14a)는 실장의 대상이 되는 부품의 실장점을 나타내는 정보의 집합이다. 하나의 실장점을 나타내는 정보는 예를 들어 부품 종류(부품명), X좌표, Y좌표, 부품의 실장에 관하는 제약 정보(사용 가능한 흡착 노즐의 타입, 멀티 장착 헤드(112)의 최고 이동 속도 등) 등의 제어 데이터를 갖는다.
부품 라이브러리(14b)는 부품 실장기(100)가 취급할 수 있는 부품 종류 각각에 대한 고유의 정보를 모아 놓은 라이브러리로서, 부품 종류마다의 부품 사이즈, 택트(일정 조건 하에서의 부품 종류에 대한 고유의 택트), 그 외의 제약 정보(사용 가능한 흡착 노즐의 타입, 부품 인식 카메라(116)에 의한 인식 방식, 멀티 장착 헤드(112)의 최고 속도비 등) 등을 갖는다.
실장 장치 정보(14c)는 생산 라인을 구성하는 모든 서브 유닛마다의 장치 구 성이나 상술한 제약 등을 나타내는 정보로서, 멀티 장착 헤드의 타입 등에 관한 헤드 정보, 멀티 장착 헤드에 장착될 수 있는 흡착 노즐의 타입 등에 관한 노즐 정보, 부품 카세트(114)의 최대수 등에 관한 카세트 정보, 트레이 공급부(117)가 수납하고 있는 트레이의 단(段)수 등에 관한 트레이 정보 등을 갖는다.
메모리부(15)는 연산 제어부(11)에 의한 작업 영역을 제공하는 RAM 등을 가지고 구성된다.
최적화 프로그램 저장부(16)는 최적화 장치(1)의 기능을 실현하는 각종 최적화 프로그램을 기억하고 있는 하드 디스크 등을 가지고 구성된다. 최적화 프로그램 저장부(16)는 배치 목록 작성부(17)와, 실장 순서 결정부(18)를 포함한다.
최적화 데이터 출력부(19)는 최적화 프로그램에 의해 구해진 최적화 데이터를 출력한다. 최적화 데이터 출력의 형태로서, 부품 실장기의 최적화 데이터 입력부(130)와 유선 또는 무선으로 접속되어 최적화 데이터를 송신할 수도 있고, 기록 매체에 최적화 데이터를 기록하여 출력할 수도 있다.
부품 실장기(100)는 최적화 데이터가 입력되는 최적화 데이터 입력부(130)와, 입력된 최적화 데이터에 따라 실장 유닛(110)의 작업 헤드, 흡착 노즐 등을 제어하는 실장기 제어부(140)를 구비한다.
이하, 상기 구성의 부품 실장기에 따른 부품 실장 순서 최적화 방법을 설명한다. 본 실시예의 방법은 개략적으로 임의로 배치된 부품 카세트의 배열로부터 실장 순서의 최적화를 수행하는 것이다.
도 2는 실시예 1에 따른 최적화 방법을 나타내는 플로우 챠트이다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 사용자는 부품 공급부(115)에 부품 카세트를 배치한다(S201). 그리고, 배치된 부품 카세트에 부여된 식별 정보를 부품 정보 판독 장치(5)에 의해 판독한다(S202). 그리고, 읽혀진 부품 정보가 부품 정보 입력부(11)에 입력되고, 배치 목록 작성부(17)는 부품 공급부의 어느 위치(Z번호)에 어떠한 부품(부품 카세트)이 세트되어 있는지를 나타내는 부품 배치 목록을 작성한다(S203). 부품 배치 목록은 도 4에 나타내는 바와 같이, 적어도 Z번호와, 그 대응하는 부품명을 가지며, 필요에 따라 형상 코드 등도 포함한다.
S203의 부품 배치 목록의 작성은 부품 정보 판독 장치(5)가 바코드 리더인 경우, 바코드 리더의 표시부에 판독할 위치(Z번호)가 표시되고, 그 해당 Z번호에 세트되어 있는 부품 카세트의 바코드를 판독한다. 이와 같이 하여, Z번호와 부품의 대응짓기를 수행하여 부품 배치 목록을 작성한다.
한편, 부품 정보 판독 장치가 IC 태그 리더(IC 태그 리더/라이트(111))인 경우, 부품 배치 목록의 작성 공정(S203)에 있어서, 도 23에 나타낸 처리가 수행된다. 최적화 장치(1)는 부품 정보 판독 장치(5)를 구성하는 IC 태그 리더/라이터(111)를 이용하여, 부품 테이프를 수납한 부품 카세트(114)가 부품 공급부(115a 및 115b)에 세트되었는지 여부를 스위치(450)의 출력에 기초하여 조사한다(S11A). 부품 카세트(114)가 부품 공급부(115a 및 115b)에 새로 세트된 경우에는(S11A에서 YES), 스위치(450)의 출력으로부터 세트된 부품 카세트(114)의 Z번호를 특정한다(S12A). 그 후, 하나의 IC 태그 리더/라이터(111)가, 세트된 부품 테이프의 IC 태그(426b)로부터 부품 정보를 취득한다(S13).
연산 제어부(10)는 세트된 부품 테이프에 기초하여, 부품 배치 목록을 작성한다(S14). 즉, 세트된 부품 테이프의 부품명, 유닛 ID 및 상기 S13에서 특정한 Z번호에 기초하여, 부품 배치 목록을 작성한다.
도 23에 나타낸 부품 배치 목록의 작성 처리에서는 스위치(450)의 출력에 기초하여 부품 카세트(114)의 Z번호의 특정을 수행하고 있다. 이 때문에, 더블 카세트의 경우에는 각 부품 테이프의 위치를 정확하게 특정할 수 없다. 또한, 일괄하여 복수의 부품 카세트가 동시에 세트된 경우에도 각 부품 테이프의 위치를 특정할 수 없다. 이 때문에, 도 24에 나타내는 바와 같이 IC 태그 리더/라이터(111)를 이용하여 각 부품 테이프의 위치를 특정하도록 할 수도 있다.
도 24는 도 23에 나타낸 부품 배치 목록 작성 처리의 변형예의 플로우 챠트이다. 최적화 장치(1)는 부품 테이프를 수납한 부품 카세트(114)가 부품 공급부(115a 및 115b)에 세트되었는지 여부를 두 개의 IC 태그 리더/라이터(111)를 이용하여 조사한다(S11B). 즉, 도 21을 참조하여 설명한 바와 같이, 두 개의 IC 태그 리더/라이터(111)에 의해 IC 태그(426b)의 위치를 조사함으로써, 그 IC 태그(426b)가 붙여진 부품 테이프가 세트된 부품 카세트(114)의 위치를 조사한다. 부품 카세트(114)가 부품 공급부(115a 및 115b)에 새로 세트된 경우에는(S11B에서 YES), 두 개의 IC 태그 리더/라이터(111)에 의해 세트된 부품 카세트(114)의 Z번호를 특정한다(S12B). 이후의 처리에 대해서는 도 23에 나타낸 것과 같으므로 그 상세한 설명은 생략한다. 한편, 두 개의 IC 태그 리더/라이터(111)를 사용함으로써, 더블 카세트의 경우에는 카세트의 좌측 또는 우측 중 어느 하나에 담겨 있는 정보에 대해서 도 일치하는지 여부를 조사할 수 있다. 또한, 스위치(450)가 반드시 필요하지 않게 된다.
도 2로 돌아가, 부품 배치를 모두 고정한 상태에서 실장 순서를 최적화하여 결정한다(S204). 즉, 본 실시예의 최적화 방법에서는 부품 공급부(115)에 배치된 그대로의 배열에 있어서 실장 순서를 최적화한다. 따라서, 사용자가 임의로 부품 공급부(115)에 부품 카세트(114)를 배치하였다 하더라도 그 배치에서의 최적화된 실장 순서로 부품 실장을 수행하는 것이 가능해진다.
도 3은 실시예 1에 따른 실장 순서 결정 방법을 나타내는 플로우 챠트이다. 한편, 도 3은 임의 선택법에 의해 두 개의 실장점이 교체되는 상태를 나타내는 도면이다. 먼저, 부품 최적화부(316a)는 초기 상태에서의 총 택트를 산출한다(S301). 또한, 여기에서의 상태는 하나의 태스크 그룹(task group)을 구성하는 모든 부품에 대하여 실장 순서가 일정한 패턴으로 정해진 상태이다. 따라서, 하나의 상태에 대한 총 택트는 데이터 베이스부(14)에 기억된 실장점 데이터(14a), 부품 라이브러리(14b), 실장 장치 정보(14c)로부터 일의적으로 결정된다.
한편, 본원에서 '태스크(task)'라 함은 복수의 부품을 흡착하여 기판에 장착할 수 있는 멀티 장착 헤드(112)(도 12)에 의한 부품의 흡착, 이동 및 장착이라는 일련의 동작의 반복에서의 1회분의 동작, 또는 그러한 1회분의 동작에 의해 실장되는 부품군을 의미한다. 그리고, 부품의 부품 종류의 조합인 태스크의 집합을 '태스크 그룹'이라 한다. '태스크 그룹'이라는 용어는 모듈러 장착기의 분야에서 특별히 이용되는 용어이지만, 상술한 바와 같이, 본 실시예는 모듈러 장착기 이외의 다른 실장기(고속 로터리기 등)가 사용되는 경우에서의 실장 순서의 결정에도 적용 가능하다.
다음으로, 그들 전체의 실장점 중에서 임의로 두 개를 선택하여(S302), 선택한 두 개의 실장점의 장착 순서를 바꿔 넣은 경우의 총 택트(가택트)를 산출한다(S303). 그리고, 지금 산출된 가택트가, 직전의 상태에서의 택트보다도 작은지 여부를 판단한다(S304). 그 결과, 작은 경우에는 그들 두 개의 실장점의 교체를 실시한다(S305). 즉, 현재 상태와 총 택트에 대하여 그들 실장점을 바꿔 넣은 경우의 것으로 갱신하여 기억한다.
그리고, 그 시점에서의 종료 조건(그 상태에서의 택트가 조작자에 의해 미리 지정된 목표 택트보다도 작거나, 또는 일정한 처리 시간에 달한 등)을 만족하는지 여부를 판단하고(S306), 만족하는 경우에 처리를 종료한다. 한편, 두 개의 실장점의 교체에 의해서도 택트가 작아지지 않는 경우(S304에서 NO), 및 종료 조건을 만족하지 않는 경우(S306에서 NO)에는 종료 조건이 만족될 때까지, 다시 같은 처리를 반복한다(S302 ~ S306). 이와 같이 하여, 임의 선택법에 의해, 소비된 실행 시간에 따라 태스크 그룹마다의 택트가 작아져 부품 실장 순서가 최적화된다.
한편, 상술한 예에서는 임의 선택법에 의해 부품의 장착 순서의 최적화를 수행하는 순서에 대하여 설명하였으나, 다른 여러 방법에 의해 최적화를 수행할 수도 있다.
이러한 본 실시예의 최적화 방법 및 장치에 따르면, 임의로 부품 카세트를 설치한 경우에 있어서도 실장 순서의 최적화를 수행하기 때문에, 순서 변경이 용이 하여 생산 기판 전환에 요하는 시간을 단축할 수 있다.
최근, 다품종, 소량 생산에 대해서도 신속하게 대응할 필요성이 높아지고 있다. 종래와 같이 부품 배열을 최적화하면, 기판 1장당의 실장 시간을 단축하는 것은 가능하다. 그러나, 특히 소량 생산에 의해 생산 기판 전환을 빈번하게 수행하는 경우, 기판 생산 전체에 차지하는 생산 기판 전환 시간의 비율이 커진다. 따라서, 기판 1장당의 실장 시간을 단축하였다 하더라도, 부품 카세트의 설치/설치 확인 등의 기판 전환 시간이 길어지게 되기 때문에, 생산해야 할 기판의 생산 시간이 길어지게 되는 경우가 있다. 본 실시예에서는 사용자는 부품 카세트의 배치를 의식하지 않고 임의로 설치하면 되기 때문에 기판 전환 시간을 대폭 저감할 수 있다.
한편, 상술한 실시예에서는 부품 실장기(100)의 부품 공급부(115)에 부품 카세트(114)를 배치하고, 그 배치된 배치 정보를 판독하여 최적화를 수행하는 경우에 대하여 설명하였으나, 부품 카세트(114)를 도 17에서 설명한 일괄 교환 카드(50)에 배치하고, 그 배치된 배치 정보를 판독하여 최적화를 수행할 수도 있다.
이 경우, 부품 실장기(100)의 부품 공급부(115)를 사용하지 않고, 부품 실장기(100)로부터 떨어진 장소에서 부품의 설치 및 최적화를 미리 수행할 수 있다. 따라서 부품 실장기(100)를 가동시키고 있는 동안에, 다음에 생산해야 할 기판의 최적화 데이터를 신속하게 작성하는 것이 가능하게 된다. 즉, 기판의 전환시, 일괄 교환 카드(50)를 부품 공급부(115)에 세트하고, 또한 미리 작성된 최적화 데이터를 실장기(100)에 투입함으로써 즉시 다음 기판의 생산을 개시할 수 있기 때문에, 순서 변경을 더욱 용이하고 신속하게 수행할 수 있게 된다.
(실시예 2)
실시예 1에 따른 최적화 방법 및 최적화 장치를 이용함으로써, 최적인 부품 배열 데이터를 작성하는 동시에 이 데이터대로 부품을 세트하는 수고를 생략할 수 있기 때문에, 부품 카세트의 교환 시간을 단축하는 것은 가능하다. 그러나, 이 실시예에서는 어디까지나 부품 카세트의 배열 순서는 사용자에 의해 임의로 배치된 상태인 채로이기 때문에, 기판의 종류에 따라서는 카세트의 배열도 고려한 경우에 비하여 한 장당 부품 실장 시간은 길어지는 경우가 있다. 당해 기판의 생산 매수가 많지 않은 경우에는 그다지 심각한 문제는 되지 않지만, 생산 매수가 많아질수록 합계 생산 시간이 증대할 우려가 있다. 생산 매수가 많아질수록, 부품 카세트의 교환 시간에 의한 영향보다도 한 장당 부품 실장 시간의 영향이 합계 생산 시간에 대하여 커지게 되기 때문이다.
이에 본 실시예에서는 실시예 1에 의해 결정된 실장 순서에 따른 실장 시간(제 1 최적화 어프로치에 의해 총 택트)과, 부품 카세트의 배열을 변화시킨 경우의 실장 시간(제 2 최적화 어프로치에 의한 총 택트)을 비교하여, 짧은 쪽의 실장 순서를 채용하는 것으로 한다. 이와 같은 방법에 의해 한층 더 짧은 실장 시간을 달성할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예 2에 따른 최적화 장치에 있어서의 최적화 프로그램 저장부의 하드웨어 구성을 나타내는 블록도이다. 도 5에 있어서, 실시예 1에서 설명한 도 1과 중복하는 부분에는 동일한 부호를 붙인다. 도 5에 나타내는 바와 같이, 본 실시예의 최적화 프로그램 저장부(20)는 제 1 총 택트 산출부(21)와, 최적 화 정보 생성부(22)와, 제 2 총 택트 산출부(23)와, 최적화 방법 결정부(24)를 갖는다.
제 1 총 택트 산출부(21)는 실시예 1에서 설명한 바와 같이, 배치된 부품 카세트의 배열을 고정하여 최적화한 경우의 기판 생산 시간 전체(총 택트; 지금부터 생산하는 기판에 대하여, 그 생산 매수의 전부를 생산하는데 걸리는 생산 시간)를 산출한다. 최적화 정보 생성부(22)는 부품 카세트의 배열을 XY 이동 시간이나 노즐 교환 시간 등을 고려하여 최적화하는, 즉 부품 카세트의 배열을 변화시켜 실장 순서 최적화한다.
제 2 총 택트 산출부(23)는 최적화 정보 생성부(22)에서 최적화한 경우의 총 택트를 산출한다. 최적화 방법 결정부(24)는 제 1 총 택트 산출부(21) 및 제 2 총 택트 산출부(23)의 산출 결과에 기초하여 어느 하나의 최적화 방법을 선택 및 결정한다.
도 6은 실시예 2에 따른 최적화 방법을 나타내는 플로우 챠트이다. 도 6에 나타내는 바와 같이, 먼저 제 1 최적화 어프로치로서 S201~S204에 있어서, 부품 배치를 모두 고정하여 실장 순서를 결정한다. 이 결정 방법은 도 2에서 나타낸 실시예 1의 것과 동일하다. 그리고, 기판 1장당의 실장 시간(X)을 산출한다(S601). 한편, S204의 실장 순서 결정 순서로서, 도 3에 나타내는 방법을 이용한 경우에는 그 순서에 있어서 기판 1장당의 실장 시간(택트)이 산출되어 있기 때문에, 그 값을 X로 하면 된다.
그리고, 입력부(13)에 의해 입력된 기판의 생산 매수(D)와, 실장 시간(X)에 기초하여 생산 택트 α(=X×D)를 산출한다(S602). 이 제 1 최적화 어프로치에서는 이 생산 택트(α)가 기판 교환 시간(이미 배치되어 있는 부품 카세트의 배열인 채로 생산하기 때문에, 실제의 교환 시간은 0 이다)도 포함한 기판 생산을 위한 총 시간인 총 택트이다.
한편, 최적화 정보 생성부(22)는 제 2 최적화 어프로치로서, 작업 헤드의 XY 이동 시간, 노즐 교환 시간, 부품 카세트의 배치를 변경하여 실장 순서를 결정한다(S611).
도 3의 순서 결정 방법에서는, 부품 카세트의 배열 순서가 고정이라는 전제 하에서, 실장점의 장착 순서를 변경함으로써 가(假)택트를 산출하고 있다. 다시 말하면, 부품 카세트의 배열 순서를 변경한 경우의 택트의 변화는 전혀 반영되어 있지 않다. 이 점을 고려하여, 단계 S611에 있어서, 부품 카세트의 배열 순서도 택트의 산출을 고려한 예를 도 7에 나타낸다(확장된 임의 선택법). S701부터 S706의 공정은 도 3의 S301부터 S306과 동일하다. 그리고, 도 7의 예에서는 실장 순서의 종료 조건이 만족된다고 판단된(S706에서 YES) 후, 다시 카세트 배열의 종료 조건(그 상태에서의 택트가 조작자에 의해 미리 지정된 목표 택트보다도 작거나, 또는 일정한 처리 시간에 달한 등)을 만족하고 있는지 여부를 판정한다(S707). 그리고 만족하는 경우에는 처리를 종료한다(S707에서 YES). 한편, 종료 조건을 만족하지 않는 경우에는(S707에서 NO), 당해 실장 순서 하에서 두 개의 부품 카세트를 임의로 선택하여(S708), 선택된 두 개의 부품 카세트를 바꿔 넣은 경우의 가택트를 산출한다(S709). 그리고, 지금 산출된 가택트가 직전의 상태에서의 택트보다도 작은지 여 부를 판단한다(S710). 그 결과, 작은 경우에는(S710에서 YES), 부품 카세트 배열과 택트를 갱신한다. 한편, 지금 산출된 가택트가 직전의 상태에서의 택트보다도 큰 경우(S710에서 NO), 다시 같은 처리를 반복한다(S707~S709). 이와 같이 하여, 카세트 배열의 결정까지 확장된 임의 선택법에 의해, 소비된 실행 시간에 따라 태스크 그룹마다의 택트가 작아져 부품 실장 순서가 최적화된다.
도 6으로 돌아가, S611에서 결정된 실장 순서에 있어서의 기판 1장당의 실장 시간(Y)을 산출한다(S612). 또한 S611의 실장 순서 결정 순서로서, 도 3 또는 도 7에 나타내는 방법을 이용한 경우에는 그 순서에 있어서 기판 1장당의 실장 시간(택트)이 산출되고 있기 때문에 그 값을 Y로 하면 된다.
그리고, 부품 카세트의 교환을 수행하기 전의 부품 카세트의 배치와, S611에서 구해진 부품 카세트 배치의 차분에 기초하여, 교환해야 할 카세트수(A)를 구한다. 그리고, 입력부(13)로부터 입력된 1개당의 카세트 교환 시간(B)으로부터 카세트 교환 시간(A×B)을 산출한다(S613). 한편, 1개당의 카세트 교환 시간(B)은 제 2 총 택트 산출부(23)에 미리 부여되어 있어도 무방하다.
또한, 입력부(13)로부터 입력된 기판 생산 매수(C)와 S612에서 산출된 실장 시간(Y)에 기초하여, 기판 생산에 필요한 시간인 생산 택트(C×Y)를 산출한다(S614).
그리고, 카세트 교환 시간과 생산 택트를 더하여 총 택트 β(=A×B + Y×C)를 구한다(S615).
그리고, 최적화 방법 결정부(24)는 총 택트(α, β)에 기초하여 어느 하나의 최적화 어프로치인 실장 순서를 선택 및 결정한다(S621). 이 선택/결정은 예를 들면 총 택트가 작은 쪽이 선택된다.
한편, 상술한 실시예에서는 최적화 장치가 어느 하나의 최적화 어프로치를 선택/결정을 수행하고 있었지만, 단계(S602) 및 단계(S615)에서 구해진 총 택트나, 그 총 택트를 구하는 기초가 되고 있는 1장당 실장 시간, 카세트 교환 시간, 생산 매수 등을 표시부(12)에 표시하고, 사용자가 그 정보에 기초하여 어느 하나의 어프로치를 결정할 수도 있다.
또한, 미리 생산해야 할 복수의 기판의 종류의 실장점 데이터가 있는 경우에는 제 2 최적화 어프로치로서 추가로 노즐과, 부품 카세트와, 실장시의 기판을 지지하는 서포트 핀의 각각에 대하여, 가능한 한 기판 교환에 따른 교환을 줄이도록 공통화 가능한 부분을 고려하여 최적화를 수행할 수도 있다.
이러한 실시예 2에 따르면, 부품 공급부에 배치된 부품 카세트의 배열을 고정한 최적화와, 부품 카세트의 배치를 변경한 최적화를 비교하여 선택하는 것이 가능하기 때문에, 보다 신속하게 생산을 수행하기 위한 실장 순서 최적화 방법 및 장치를 제공할 수 있다.
(실시예 3)
실시예 1에 따른 최적화 방법 및 최적화 장치를 이용함으로써, 최적인 부품 배열 데이터를 작성하는 동시에 이 데이터대로 부품을 세트하는 수고를 생략할 수 있다. 그러나, 여저히 부품 실장 전에 사전의 최적화 공정을 수행할 필요성은 남아 있다. 또한, 특히 멀티 장착 헤드(112)와 같이 복수의 노즐을 갖는 장착 헤드가 XY 방향으로 이동하면서 부품을 실장하는 모듈러 장착기에서는 부품의 실장 순서를 결정하는 경우에, 멀티 노즐에 의해 어떻게 최단 시간에 부품 카세트로부터 부품을 흡착할지가 문제가 된다. 이를 위해서는 동시에 일괄하여 복수의 부품 카세트로부터 부품을 흡착하거나, 또는 최단 이동 거리로 멀티 노즐에 복수의 부품 카세트로부터 부품을 흡착할 수 있는 부품의 조합을 결정하는 것이 중요 과제가 된다.
이에, 본 실시예에서는 사용자가 임의로 세트한 부품 카세트의 배열에 대하여 사전의 최적화를 수행하지 않고, 각 태스크(부품의 흡착 및 장착의 1회 동작)마다 어떻게 짧은 시간에 복수의 부품을 헤드에 흡착하여 기판에 실장할지를 고려한다. 이를 위하여, 실장되는 부품의 종류와 개수를 미리 구해 두고, 태스크마다에 실장해야 할 나머지 개수가 가장 많은 부품과 동시에 흡착 가능한 부품을 흡착하도록 헤드의 제어를 수행한다.
도 8은 본 발명의 실시예 3에 따른 최적화 장치의 개략 구성을 나타내는 블록도이다. 도 8에 있어서, 실시예 1에서 설명한 도 1과 중복하는 부분에는 동일한 부호를 붙인다.
도 8에 나타내는 바와 같이, 본 실시예의 최적화 장치에서의 최적화 프로그램 저장부(30)는 히스토그램 작성부(31)를 갖는다. 또한, 부품 실장기(100)는 실장 순서 결정부(151)를 가지고, 실장 유닛(110)을 제어하는 실장기 제어부(150)를 구비한다.
도 9는 실시예 3에 따른 부품 실장 방법을 나타내는 플로우 챠트이다. 도 9에 나타내는 바와 같이, 부품 카세트를 설치하고(S201), 설치된 부품 카세트에 부 여된 부품 정보를 부품 정보 판독 장치(5)에 의해 판독하여(S202), 판독한 식별 정보에 기초하여 부품 배치 목록을 작성한다(S203). 그리고, 히스토그램 작성부(31)는 작성된 부품 배치 목록와, 데이터 베이스부(14)에 격납된 실장점 데이터(14a)에 기초하여 부품 히스토그램을 작성한다(S801).
도 10은 부품 배열과 그 실장해야 할 개수와의 관계를 나타내는 부품 히스토그램이다. 도 10에 나타내는 바와 같이, 부품 히스토그램은 Z번호(부품의 배열 위치)와, 그 Z번호에 배치된 부품의 기판 실장해야 할 개수와의 관계를 나타내는 히스토그램이다. 이 히스토그램은 사용자에 의해 임의로 배치된 Z번호와 부품 카세트(부품 명칭)와의 대응을 나타내는 배열 목록와, 실장점 데이터로부터 구해지는 실장 부품과 그 개수로부터 구할 수 있다.
다음으로, 실장기 제어부(150)는 실장해야 할 남은 개수가 가장 많은 부품을 흡착하도록 작업 헤드(112)의 위치를 맞추고, 그 부품 및 동시에 흡착 가능한 부품을 흡착한다(S802). 실장기 제어부(150)는 실장해야 할 부품의 남은 개수를 참조하여, 남은 개수가 가장 많은 부품을 흡착 가능한 동시에 가능한 한 동시 흡착 가능한 부품수가 많아지는 위치에 작업 헤드(112)를 맞추는 것이 바람직하다. 이로 인해, 흡착 효율을 높일 수 있다. 또한, 동시 흡착을 수행하고, 흡착 가능한 빈 흡착 노즐이 존재하는 경우에는 비어 있는 흡착 노즐이 모두 찰 때까지 흡착하는 것이 바람직하다.
그리고, 흡착 노즐로의 부품 흡착이 완료되면, 실장 순서 결정부(151)는 그 흡착되어 있는 부품에 대하여 실장 순서를 결정한다(S803). 이 실장 순서의 결정은 예를 들면 실장점 데이터와 작업 헤드에 흡착되어 있는 부품에 의해 산출되는 흡착된 부품에 대한 실장 시간에 기초하여, 탐욕법(Greedy Method)을 이용하여 결정된다. 탐욕법이라 함은 기판상의 실장점 중에서 가까운 실장점 순으로 순차적으로 실장해 가도록 실장 순서를 결정하는 방법이다. 즉, 그 태스크(흡착 헤드에 흡착되어 있는 부품군)에 대하여, 최단 경로로 헤드가 이동하도록 장착 순서를 결정하는 것이다.
즉, 본 실시예의 최적화 방법에서는 부품 히스토그램을 생성하면, 먼저 부품 실장기에 의한 부품 흡착 처리를 수행하고, 흡착 처리를 수행할 때마다 그때그때 실장 순서의 결정을 수행한다. 따라서, 실장점 데이터를 입력하고, 또한 임의로 배치된 부품을 공급하는 것만으로 부품 실장 작업을 수행하면서 실장 순서의 최적화를 수행하는 것이 가능하게 된다.
그리고, 흡착된 부품의 기판 장착이 종료되면(S804의 YES), 부품의 실장이 종료되었는지 여부가 판정된다(S805). 그리고, 아직 실장해야 할 부품이 있는 경우(S805의 NO), S802로 되돌아간다.
이와 같은 실시예 3에 따르면, 실장 장치에 의해 부품의 기판으로의 장착 작업의 착수를 빨리 수행하는 것이 가능하게 되기 때문에, 특히 기판수가 적은 경우에 있어서 시급을 요하는 생산에도 대응할 수 있다. 즉, 실장기에서 각 태스크마다 그때그때 실장 순서를 결정하기 때문에, 사전에 실장 순서를 결정할 필요가 없어 바로 실장을 개시할 수 있다.
(실시예 4)
도 18, 도 19의 설명에서 서술한 바와 같이, 멀티 장착 헤드(112)와 같이 모듈러 장착기에서는 부품 배치에 대하여 소정의 제약 조건(부품 카세트의 테이프폭에 따른 제약 등)이 있는 경우가 있다. 이러한 제약 조건 때문에, 반드시 상술한 실시예의 결과를 이용하여 부품을 실장할 수 없는 경우가 있다. 이러한 경우, 제약 조건을 고려한 실장 순서의 결정이 필요하게 된다.
이에 본 실시예에서는 사용자가 임의로 세트한 부품 카세트의 배열이 제약 조건을 위반하고 있지 않는지의 여부를 판정하는 것으로 한다. 또는 제약 조건을 만족시키도록 실장 순서의 결정을 수행하는 것으로 한다.
도 11은 본 발명의 실시예 4에 따른 최적화 장치의 개략 구성을 나타내는 블록로이다. 도 11에 있어서, 실시예 1에서 설명한 도 1과 중복하는 부분에는 동일한 부호를 붙인다. 도 11에 나타내는 바와 같이 본 실시예의 제약 조건 판정 장치로서 동작하는 최적화 장치(4)는 제약 조건 판정 프로그램 저장부(40)와, 경고 통지부(42)를 구비한다.
제약 조건 판정 프로그램 저장부(40)는 제약 조건 판정부(41)를 갖는다. 또한, 경고 통지부(42)는 표시부(12)나, LED 등의 발광부, 경고음이나 가이던스를 출력하는 음성 출력부 등을 가지고 구성된다.
여기에서 제약 조건이라 함은 도 19에서 설명한 부품의 배치 위치의 제약에 관한 것이다. 종래와 같이, 부품의 배치 위치를 지정하는 최적화의 경우에는 미리 이 제약 조건을 고려하여 최적화 처리를 수행함으로써 제약 조건에 위반되는 부품 배치를 피할 수 있다. 한편, 실시예 1~3에서는 부품의 배치를 임의로 수행하여 최 적화를 수행하는 것이 가능하기 때문에, 제약 조건에 위반되는 부품 배치가 생기는 경우가 있다. 이에, 본 실시예와 같이, 제약 조건에 위반이 생긴 경우에는 사용자에게 경고 통지함으로써 제약 조건을 준수하여 부품 배치를 수행하는 것이 가능하게 된다.
도 12는 실시예 4에 따른 제약 조건 판정 방법을 나타내는 플로우 챠트이다. 부품 공급부(또는 일괄 교환 카드(50))에 부품이 배치되고(S201), 부품 카세트의 배치가 읽혀지고(S202), 부품 배치 목록이 작성된다(S203). 그리고, 부품 배치를 고정한 상태에서 실장 순서를 결정하여(S204) 어떤 부품을 어떤 노즐로 흡착할지가 결정된다. 그리고, 제약 조건 판정부(41)는 부품 배치 목록와, 실장 장치 정보(14c)에 있어서의 제약 정보에 기초하여 부품의 배치 위치가 제약 조건에 위반되지 않는지 여부를 판정한다(S1101).
S201~S204의 공정에 의해 실장 순서를 결정한 결과, 어떤 부품을 어떤 노즐로 흡착할지가 결정된다. 이것은 어떤 흡착 노즐로 어떤 부품 카세트로부터 부품을 흡착할지가 결정된다는 것을 의미한다. 이때, 도 19b에 나타낸 바와 같이, 흡착 노즐에 의한 부품의 흡착은 부품 카세트의 종류에 따라 제약을 받는 경우가 있다. 따라서, 부품 카세트의 Z번호와 흡착 노즐(헤드의 위치)의 조합이 제약 조건에 위반되지 않는지 여부를 도 19b의 '○'와 '?'에 기초하여 판정할 수 있다. 이 판정이 상술한 S1101의 공정이다.
또한, 실시예 1 및 2에 있어서, 도 19b에서 '○'로 되어 있는 흡착 노즐(헤드의 위치 Z번호)과 부품 카세트의 조합만을 선택하도록 미리 결정해 둘 수도 있 다. 한편, 실시예 3에서는 도 9의 히스토그램에 기초하여 각 태스크마다 그때그때 실장 순서를 결정하기 때문에(도 9의 S802), 부품 카세트를 세트한 시점에서는 어떤 흡착 노즐(헤드)로 흡착할지 아직 결정되어 있지 않다. 따라서, S1101과 같은 판정은 불가능하다. 그러나, 각 태스크마다 실장 순서를 결정할 때에 제약을 고려하여 실장 순서를 결정할 수 있다.
그리고, 제약 조건 위반이 있은 경우(S1102의 YES), 경고 통지부(42)로부터 제약 조건 위반이 있다는 것을 통지한다(S1103). 이 통지 방법으로는 제약 위반이 생긴 것을 나타내는 표시부의 표시, 발광부의 점멸, 경고음의 발생 등에 의한 통지나, Z축의 어느 부분에 있어서의 부품 배치에 제약 위반이 생겼는지 여부의 표시, 또는 음성 가이던스로 통지할 수도 있다. 경고가 통지되면, 제약 위반을 해소하기 위하여 부품을 배치하는 작업으로 되돌아간다.
또한, 제약 조건 위반이 없는 경우(S1102)에는 제약 조건 판정 처리를 종료한다. 그 후, 실시예 1이나 실시예 2와 같이, 부품 배열을 고정한 실장 순서 최적화 처리를 수행할 수도 있다.
이러한 실시예 4에 따르면, 부품 배치를 임의로 수행함으로써 부품 실장 순서의 최적화를 수행하는 경우에 있어서도, 부품 배치의 제약 조건 위반이 생긴 경우에 경고를 통지함으로써 제약 조건에 준한 부품 배치를 수행할 수 있다.
(실시예 5)
상술한 각 실시예의 설명에 있어서는 부품 실장기(100)의 부품 공급부(115a, 115b)에 세트된 부품 카세트(114)는 기판의 생산에 필요한 부품 모두를 포함한다는 것이 전제로 되어 있다. 그러나, 사용자가 부품 카세트를 임의로 부품 공급부에 세트한 경우, 필요한 부품의 부품 카세트가 모두 항상 세트된다고는 할 수 없으며, 부족한 부품이 발생하는 경우도 있을 수 있다. 이러한 경우, 부족 부품 카세트의 존재를 경고하는 제어가 이루어지는 것이 바람직하다. 본 실시예에서는 이와 같은 경고를 수행한다.
도 13은 실시예 5에 따른 부족 부품 경고 방법을 나타내는 플로우 챠트이다. 먼저, 사용자가 부품 공급부(115)에 부품 카세트를 배치하면, 배치된 부품 카세트에 부여된 식별 정보(부품 카세트 정보)를 부품 정보 판독 장치(5)에 의해 판독한다(S1201). 그리고, 연산 제어부(10)는 현재 생산 대상이 되고 있는 기판에서 사용하는 부품의 정보를 외부의 PC 등으로부터 CAD 정보로서 판독한다(S1202). 물론, 실시예 1과 같이 미리 보유된 실장점 데이터(14a)로부터 부품 종류(부품명)를 판독할 수도 있다.
그리고, 연산 제어부(10)는 상술한 부품 카세트 정보와 CAD 정보를 대조한다(S1203). 대조의 결과, 부족 부품이 없다고 판정된 경우에는(S1204에서 NO), 상술한 실시예와 마찬가지로 부품 배열 목록이 작성되고(S1208) 실장 순서의 최적화가 수행된다(S1209).
한편, 대조의 결과, 부족 부품이 있다고 판정된 경우에는(S1204에서 YES), 표시부(12)를 통하여 부족 부품이 존재한다는 경고 및 부족 부품의 종류가 표시된다(S1205). 그리고, 이 경고를 본 사용자가 부족 부품의 부품 카세트를 부품 공급부(115)에 세트하였는지 여부가 판정된다(S1206). 이 카세트가 세트될 때까지 이 판정은 간헐적으로 속행된다(S1206에서 NO). 그리고 이 카세트가 세트되면(S1206에서 YES), 부품 카세트 정보가 다시 읽혀져(S1207), 상술한 실시예와 마찬가지로 부품 배열 목록이 작성되고(S1208) 실장 순서의 최적화가 수행된다(S1209).
한편, 상술한 절차에 있어서는 부족 부품이 세트될 때까지 최적화를 개시하는 일은 없다. 그러나, 부족 부품의 존재를 무시하고, 현재 세트되어 있는 부품만을 실장하는 실장 순서를 결정한 상태에서 실장을 개시할 수도 있다. 이 경우, 부족 부품이 세트된 시점에서 부족 부품의 실장을 개시하도록 구성할 수 있다.
본 실시예의 부족 부품 경고 방법은 상술한 모든 실시예의 전처리로서 이용할 수 있어, 생산 기판의 전환에 따른 부품의 부족 발생에 적절하게 대응할 수 있게 된다.
(실시예 5의 변형예 1)
실시예 5에 있어서, 부품 카세트 정보와 CAD 정보를 대조한 시점에 있어서(도 13의 S1203), 동일 부품의 카세트가 복수 부품 공급부에 세트되어 있는 것이 판명된 경우, 이하의 1), 2)와 같은 제어를 더 부가할 수 있다. 또한, 1), 2) 중 어느 하나를 선택 가능하도록 최적화 장치를 구성할 수도 있다.
1) 어느 하나의 부품 카세트로부터 부품을 흡착하여, 다른 부품 카세트의 부품을 부품이 다 떨어졌을 때의 스페어 부품으로 한다.
2) CAD 정보에 있어서의 해당 부품의 실장점을 복수의 부품 카세트에 할당한다.
(실시예 5의 변형예 2)
실시예 5에 있어서, 부품 카세트 정보와 CAD 정보를 대조한 시점에 있어서(도 13의 S1203), 부품 카세트 정보에 대체 부품을 포함시켜 대조한다. '대체 부품'이라 함은 가령 부품 명칭, 형상 등이 서로 달라도, 원래의 부품과 동일한 사용/기능을 실현할 수 있는 부품으로서, 대체 가능하다고 간주할 수 있는 부품을 말한다. 미리 지정 부품에 대한 대체 부품을 등록해 두면, 부품 카세트로부터 판독한 부품에 대하여, 지정 부품과 일치하지 않아도 대체 부품의 명칭과 일치하면 대체 부품이 세트된 것으로 하여 부품 배열 목록을 작성하고 실장 순서를 결정한다.
(실시예 5의 변형예 3)
실시예 5에서는 단일의 부품 실장기에서의 부품 부족 발생이 감시되고, 부품의 부족이 발생한 경우에는 소정의 경고가 이루어진다. 이에 대하여, 본 변형예에서는 복수의 부품 실장기를 구비하는 생산 라인에 있어서, 복수의 부품 실장기 중 적어도 하나에 부품 부족이 발생한 경우에 부족 부품 카세트의 존재를 경고하는 제어를 수행한다. 즉, 본 변형예는 부족 부품 경고를 부품 실장기의 레벨에서 생산 라인의 레벨까지 확장한 것이다.
도 14는 실시예 5의 변형예 3에 따른 부족 부품 경고 방법을 나타내는 플로우 챠트이다. 먼저, 사용자가 생산 라인의 전체 실장기의 부품 공급부에 부품 카세트를 배치하면, 배치된 부품 카세트에 부여된 식별 정보(부품 카세트 정보)를 각 실장기에서 부품 정보 판독 장치에 의해 판독한다(S1301). 그리고, 각 실장기의 연산 제어부는 현재 생산 대상이 되고 있는 기판에서 사용하는 부품의 정보를 외부의 PC 등으로부터 CAD 정보로서 판독한다(S1302). 물론, 실시예 1과 같이, 미리 보유 된 실장점 데이터(14a)로부터 부품 종류(부품명)를 판독할 수도 있다.
그리고, 연산 제어부(10)는 상술한 부품 카세트 정보와 CAD 정보를 대조한다(S1304). 조합의 결과, 부족 부품이 없다고 판정된 경우에는(S1304에서 NO), 각 실장점을 부품 카세트가 있는 실장기에 할당한다(S1308). 그리고, 상술한 실시예와 마찬가지로, 부품 배열 목록이 작성되고(S1309), 실장 순서의 최적화가 수행된다(S1310).
한편, 대조의 결과, 부족 부품이 있다고 판정된 경우에는(S1304에서 YES), 표시부(12)를 통하여 부족 부품이 존재한다는 경고 및 부족 부품의 종류가 표시된다(S1305). 그리고, 이 경고를 본 사용자가 부족 부품의 부품 카세트를 부품 공급부(115)에 세트하였는지 여부가 판정된다(S1306). 이 카세트가 세트될 때까지 이 판정은 간헐적으로 속행된다(S1306에서 NO). 그리고 이 카세트가 세트되면(S1306에서 YES), 부품 카세트 정보가 다시 읽혀져(S1307), 각 실장점을 부품 카세트가 있는 실장기에 할당한다(S1308). 그리고, 상술한 실시예와 마찬가지로 부품 배열 목록이 작성되고(S1309), 실장 순서의 최적화가 수행된다(S1310).
이상의 실시예에서는 최적화 장치와 배열 정보 판독 장치가 따로따로 설치되어 있는 경우를 나타내었으나, 이들은 일체화될 수도 있다. 또한, 부품 실장기(100)가 각각의 실시예의 최적화 장치를 구비하고 있을 수도 있다. 또한, 본 실시예에서는 복수의 노즐이 단일의 장착 헤드에 설치되어 있지만, 부품 실장기 1대에 있어 장착 헤드의 수는 하나로 한정되는 것이 아니라, 여러 개일 수도 있다. 또한, 하나의 노즐을 갖는 장착 헤드를 복수 부품 실장기에 설치한 경우에도 본 발명 은 적용된다.
본 발명을 상세하게 또한 특정 실시예를 참조하여 설명하였으나, 본 발명의 정신과 범위를 벗어나지 않는 한 다양한 변경이나 수정을 가할 수 있다는 것은 당업자에게 있어 자명한 일이다.
본 발명은 순서 변경이 용이하여 생산 기판 전환에 요하는 시간을 단축할 수 있다는 효과를 가지며, 부품 실장기 등을 대상으로 한 부품 실장 순서 결정 방법 및 부품 실장 순서 결정 장치 등에 유용하다.

Claims (17)

  1. 부품을 수납한 복수의 부품 카세트 배열로부터 부품을 흡착 가능한 장착 헤드로 부품을 흡착하고, 상기 장착 헤드를 이동시켜 기판에 상기 부품을 실장하는 부품 실장기를 대상으로 하여, 컴퓨터에 의해 부품의 실장 순서를 결정하는 부품 실장 순서 결정 방법으로서,
    부품 실장기의 부품 공급부에 부품 카세트의 배열을 임의로 배치함으로써, 부품 공급부에 배치된 각각의 부품 카세트의 위치를 설정하는 단계와,
    부품 공급부에 배치되는 상기 부품 카세트에 저장된 부품의 식별 정보를 판독하여 얻어지는 부품 배치 데이터를 취득하는 단계와,
    상기 부품 배치 데이터에 기초하고, 상기 부품 카세트의 판독 식별 정보와 상기 부품 공급부에 배치되어 있는 상기 부품 카세트의 위치를 결합하여, 상기 부품 공급부에 부품 배치 목록을 작성하는 단계와,
    상기 임의로 배치하는 단계 후에, 상기 작성된 부품 배치 목록 및, 상기 임의로 배치하는 단계 동안 설정된 부품 카세트의 부품 공급부에서의 배치 위치에 기초하여, 상기 부품 카세트의 배열을 고정한 상태로 부품의 실장 순서를 결정하는 단계를 갖는 것을 특징으로 하는 부품 실장 순서 결정 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 부품 카세트에 저장된 상기 부품의 식별 정보를 이 부품 카세트 또는 이 부품 카세트 내의 부품 테이프에 마련된 IC 태그로부터 판독하는 단계와,
    상기 IC 태그로부터 수신하는 위치 정보로부터 상기 부품 카세트의 위치를 특정하는 단계와,
    이 특정된 부품 카세트의 위치와 판독한 식별 정보에 기초하여 부품 배치 목록을 작성하는 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 부품 실장 순서 결정 방법.
  3. 제 1항 또는 2항에 있어서,
    상기 실장 순서를 결정하는 단계는
    상기 기판에 실장하는 부품의 위치에 관한 정보를 포함하는 실장점 정보를 참조하여 그들의 실장점에 관한 실장 순서를 변경하는 단계와,
    변경된 실장 순서하의 실장 시간을 산출하여, 이 실장 시간이 보다 짧아지는 실장 순서를 구하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 부품 실장 순서 결정 방법.
  4. 제 1항 또는 2항에 있어서,
    상기 결정된 실장 순서는 제 1 실장 순서라 하고,
    당해 부품 실장 순서 결정 방법은 추가로,
    상기 제 1 실장 순서 하에서, 다시 부품 카세트의 배열을 변경한 상태에서의 실장 순서인 제 2 실장 순서를 취득하는 단계와,
    상기 제 1 실장 순서의 실장 시간과, 상기 제 2 실장 순서에 있어서 부품 카세트의 배열을 변경하는 시간도 포함하는 실장 시간을 비교하는 단계와,
    상기 제 1 실장 순서와 상기 제 2 실장 순서 중 어느 하나를 선택하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 부품 실장 순서 결정 방법.
  5. 제 1항 또는 2항에 있어서,
    상기 장착 헤드가 복수의 노즐을 갖는 경우에 있어서, 상기 실장 순서를 결정하는 단계는,
    상기 부품 카세트의 배열에 기초하여 실장해야 할 부품과 그 부품의 개수와의 관계를 나타내는 히스토그램을 작성하는 단계와,
    상기 히스토그램을 참조하여, 상기 개수가 가장 많은 부품을 포함하는 부품 카세트를 결정하는 단계와,
    상기 결정된 부품 카세트로부터의 부품의 흡착과 동시에 흡착이 가능한 부품을 결정하는 단계를 포함하고,
    상기 결정된 부품 카세트와 흡착 가능한 부품에 기초하여 상기 실장 순서가 결정되는 것을 특징으로 하는 부품 실장 순서 결정 방법.
  6. 제 1항 또는 2항에 있어서,
    당해 부품 실장 순서 결정 방법은 추가로,
    상기 부품 카세트가 상기 부품 공급부에 배치된 후, 부족 부품이 존재하는지 여부를 판정하는 단계와,
    부족 부품이 존재한다고 판정된 경우에 경고를 통지하는 단계와,
    상기 통지 단계 후, 상기 부족 부품을 포함하는 부품 카세트가 상기 부품 공급부에 배치되었는지 여부를 판정하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 부품 실장 순서 결정 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 부족 부품이 존재하는지 여부를 판정하는 단계에 있어서, 동일 부품을 수용하는 복수의 부품 카세트가 상기 부품 공급부에 배치되어 있는 것이 판명된 경우, 1)당해 복수의 부품 카세트 중 어느 하나의 부품 카세트로부터 우선적으로 부품을 흡착하여, 다른 부품 카세트의 부품을 부품이 다 떨어졌을 때 스페어 부품으로 취급하는 단계, 또는 2)이 복수의 부품 카세트마다 기판 상의 실장점을 할당하는 단계 중 어느 하나를 실행하는 것을 특징으로 하는 부품 실장 순서 결정 방법.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 부족 부품이 존재하는지 여부를 판정하는 단계에 있어서, 부품 카세트에 대체 부품이 존재하는 경우에는 이 대체 부품을 기판에 실장되는 부품으로 간주하는 것을 특징으로 하는 부품 실장 순서 결정 방법.
  9. 제 6항에 있어서,
    기판의 생산 라인에 복수의 부품 실장기가 존재하는 경우에 있어서, 당해 복수의 부품 실장기 모두에 대하여 상기 부족 부품이 존재하는지 여부를 판정하는 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 부품 실장 순서 결정 방법.
  10. 삭제
  11. 컴퓨터에 제 1항 또는 제 2항에 기재된 부품 실장 순서 결정 방법의 각 단계를 실행시키는 부품 실장 순서 결정 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체.
  12. 부품을 수납한 복수의 부품 카세트의 배열로부터 부품을 흡착 가능한 장착 헤드로 부품을 흡착하고, 상기 장착 헤드를 이동시켜 기판에 상기 부품을 실장하는 부품 실장기를 대상으로 하여, 컴퓨터에 의해 부품의 실장 순서를 결정하는 부품 실장 순서 결정 장치로서,
    부품 공급부에 배치되는 상기 부품 카세트에 저장된 상기 부품의 식별 정보를 판독하여 얻어지는 부품 배치 데이터를 취득하는 판독 데이터 취득부와,
    상기 부품 배치 데이터에 기초하고, 상기 부품 카세트의 판독 식별 정보와 상기 부품 공급부에 배치되어 있는 상기 부품 카세트의 위치를 결합하여, 상기 부품 공급부에 부품 배치 목록을 작성하는 부품 배치 목록 작성부와,
    상기 작성된 부품 배치 목록에 기초하여 상기 부품 카세트의 배열을 고정한 상태로 부품의 실장 순서를 결정하는 실장 순서 결정부를 구비하고,
    상기 부품 카세트의 배열이 상기 부품 실장기의 부품 공급부에 임의로 배치됨으로써 상기 부품 공급부에 배치된 각각의 부품 카세트의 위치가 설정되고,
    상기 부품의 실장 순서를 결정하는 것은 부품 카세트의 배열을 부품 공급부에 임의로 배치한 후, 상기 부품 공급부에 배치된 부품 카세트의 위치에 기초하여 행하여지는 것을 특징으로 하는 부품 실장 순서 결정 장치.
  13. 제 12항에 기재된 부품 실장 순서 결정 장치와, 상기 부품 실장 순서 결정 장치에 의해 결정된 부품 실장 순서에 의해 부품을 기판에 실장하는 제어부를 구비 한 것을 특징으로 하는 부품 실장기.
  14. 삭제
  15. 부품을 수납한 복수의 부품 카세트의 배열로부터 부품을 흡착 가능한 장착 헤드로 부품을 흡착하고, 상기 장착 헤드를 이동시켜 기판에 상기 부품을 실장하는 상기 제13항의 부품 실장기를 대상으로 하여, 컴퓨터에 의해 상기 부품 실장기의 제약 조건을 판정하는 제약 조건 판정 방법으로서,
    부품 공급부에 배치되는 상기 부품 카세트에 저장된 상기 부품의 식별 정보를 판독하여 얻어지는 부품 배치 데이터를 취득하는 단계와,
    상기 부품 배치 데이터에 기초하고, 상기 부품 카세트의 판독 식별 정보와 상기 부품 공급부에 배치되어 있는 상기 부품 카세트의 위치를 결합하여, 상기 부품 공급부에 부품 배치 목록을 작성하는 단계와,
    상기 부품 배치 목록와 상기 부품 실장기의 부품의 배치 위치의 제약에 관한 제약 조건에 기초하여 상기 부품 카세트의 배열이 이 제약 조건에 위반되는지 여부를 판정하는 단계와,
    상기 부품 카세트의 배열이 상기 제약 조건에 위반되는 경우에 경고를 통지하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 부품 실장기의 제약 조건 판정 방법.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 부품 배열이 상기 제약 조건에 위반되는지 여부를 판정하는 단계는 상기 장착 헤드와 상기 부품 카세트의 배치 위치와의 관계로부터 이 장착 헤드가 이 부품 카세트의 부품을 흡착 가능한지 여부를 판정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제약 조건 판정 방법.
  17. 부품을 수납한 복수의 부품 카세트의 배열로부터 부품을 흡착 가능한 복수의 노즐을 갖는 장착 헤드로 부품을 흡착하고, 상기 장착 헤드를 이동시켜 기판에 상기 부품을 실장하는 부품 실장기를 대상으로 하여, 컴퓨터에 의해 부품 실장의 순서를 결정하는 부품 실장 순서 결정 방법으로서,
    부품 실장기의 부품 공급부에 부품 카세트의 배열을 임의로 배치함으로써, 부품 공급부에 배치된 각각의 부품 카세트의 위치를 설정하는 단계와,
    부품 공급부에 배치되는 상기 부품 카세트에 저장된 상기 부품의 식별 정보를 판독하여 얻어지는 부품 배치 데이터를 취득하는 단계와,
    상기 부품 배치 데이터에 기초하고, 상기 부품 카세트의 판독 식별 정보와 상기 부품 공급부에 배치되어 있는 상기 부품 카세트의 위치를 결합하여, 상기 부품 공급부에 부품 배치 목록을 작성하는 단계와,
    상기 부품 배치 목록과 상기 제15항에 기재된, 부품 실장기의 부품의 배치 위치의 제약에 관한 제약 조건에 기초하여 당해 제약 조건을 만족하도록 상기 복수의 노즐로부터 부품을 흡착하는 노즐을 결정하는 단계와,
    상기 임의로 배치하는 단계 후에, 상기 작성된 부품 배치 목록 및, 상기 임의로 배치하는 단계 동안 설정된 부품 카세트의 부품 공급부에서의 배치 위치, 그리고 상기 부품을 흡착하는 노즐에 기초하여, 상기 부품 카세트의 배열을 고정한 상태로 부품의 실장 순서를 결정하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 부품 실장 순서 결정 방법.
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