WO2018142604A1 - 作業管理装置 - Google Patents

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WO2018142604A1
WO2018142604A1 PCT/JP2017/004177 JP2017004177W WO2018142604A1 WO 2018142604 A1 WO2018142604 A1 WO 2018142604A1 JP 2017004177 W JP2017004177 W JP 2017004177W WO 2018142604 A1 WO2018142604 A1 WO 2018142604A1
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work
information
substrate
coping method
component
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PCT/JP2017/004177
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English (en)
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仁志 小林
加古　純一
真一 中
佑介 菊池
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株式会社Ｆｕｊｉ
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Publication date
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Definitions

  • This specification discloses a work management apparatus.
  • an operation management apparatus that manages an on-board work line having a plurality of on-board work machines that perform work on substrates.
  • the work management apparatus described in Patent Document 1 determines a worker who performs the support work when the support work is required for the substrate work machine, and the portable terminal of the determined worker Notify the support work.
  • the worker detection unit detects a worker located in the vicinity of a place where the worker detection unit is installed
  • the work management device described in Patent Document 2 displays a work item that can be performed by the worker.
  • Examples of work items that can be performed by the worker include work items having a difficulty level that is less than or equal to the difficulty level ranked by the worker.
  • This disclosure has been made in order to solve the above-described problems, and its main purpose is to enable an operator to appropriately deal with a problem in a short time when a problem occurs in a substrate working machine.
  • the work management device of the present disclosure is: A work management apparatus for managing a work line for a substrate having a plurality of work machines for work on a substrate for performing work on a substrate, A problem detection unit for detecting that a problem has occurred in any of the plurality of substrate work machines; A coping database that stores coping methods for the problem; An update unit that updates the coping method for the problem as needed, A work instruction unit for extracting a coping method for the problem from the coping method database and instructing an operator when the problem detecting unit detects that the problem has occurred; It is equipped with.
  • the work instruction unit extracts a coping method for the problem from the coping method database and instructs the worker.
  • the handling method database is updated as needed by the updating unit. Therefore, when a new coping method for the problem is found, the coping method is also stored in the coping method database. Therefore, when a problem occurs in the on-board work machine, it is highly likely that the worker can appropriately cope with the problem in a short time by implementing a countermeasure method instructed by the work instruction unit.
  • FIG. 1 is a schematic explanatory diagram of a component mounting system 1.
  • FIG. The perspective view of the component mounting machine 20.
  • FIG. The flowchart of a work assistance process.
  • Explanatory drawing which shows an example of the data memorize
  • Explanatory drawing which shows an example of the data memorize
  • FIG. 1 is a schematic explanatory diagram of the component mounting system 1
  • FIG. 2 is a perspective view of the component mounting machine 20.
  • the left-right direction (X-axis), the front-rear direction (Y-axis), and the up-down direction (Z-axis) are as shown in FIGS.
  • the component mounting system 1 is mounted on a mounting line 10, a plurality of component mounting machines 20 that form the mounting line 10, a large display device 50 mounted on the mounting line 10, and the mounting line 10. And the work management device 70 for managing work on the substrate 12.
  • each component mounting machine 20 mounts components on the board 12 carried in from the upstream side (left side).
  • the board 12 after component mounting is carried out to the downstream side (right side).
  • the component mounting machine 20 includes a board transfer device 22, a head unit 30, a parts camera 39, a feeder 40, and a mounting controller 48.
  • the substrate transfer device 22 is provided with a pair of conveyor belts 26 and 26 (only one of which is shown in FIG. 2) provided in the front-rear direction and extending in the left-right direction.
  • the substrate 12 is carried on the upper surfaces of the pair of conveyor belts 26 and 26 and is conveyed from left to right.
  • the substrate 12 When the substrate 12 reaches a predetermined take-in position, the substrate 12 is supported by a large number of support pins 28 erected on the back surface side.
  • the substrate transfer device 22 includes a passage sensor 25 at a predetermined position through which the substrate 12 passes.
  • the passage sensor 25 outputs an off signal when the substrate 12 is not detected, and outputs an on signal when the substrate 12 is detected.
  • the head unit 30 is detachably attached to the front surface of the X-axis slider 32.
  • the X-axis slider 32 is slidably attached to a pair of upper and lower guide rails 34a, 34a provided in front of the Y-axis slider 34 and extending in the left-right direction.
  • the Y-axis slider 34 is slidably attached to a pair of left and right guide rails 36, 36 extending in the front-rear direction.
  • the head unit 30 moves in the left-right direction as the X-axis slider 32 moves in the left-right direction, and moves in the front-rear direction as the Y-axis slider 34 moves in the front-rear direction.
  • Each slider 32 and 34 is driven by a drive motor (not shown).
  • the head unit 30 has a head (rotary head) 37 having a plurality of nozzles 38.
  • the nozzle 38 uses pressure to adsorb a component at the nozzle tip or release a component adsorbed at the nozzle tip.
  • the height of the nozzle 38 can be adjusted by a Z-axis ball screw mechanism (not shown) mounted on the head unit 30.
  • the head 37 and the nozzle 38 are appropriately replaced according to the type and size of the parts.
  • the parts camera 39 is installed between the feeder set base 46 and the substrate transfer device 22 so that the imaging direction is upward at the approximate center of the length in the left-right direction.
  • the parts camera 39 images the parts adsorbed by the nozzle 38 passing above, and outputs an image obtained by the imaging to the mounting controller 48.
  • a plurality of feeders 40 are set on a feeder set base 46 attached to the front side of the component mounting machine 20 so as to be arranged in the left-right direction.
  • the feeder 40 has a reel 42 around which a tape is wound.
  • a plurality of receiving recesses are provided on the surface of the tape along the longitudinal direction of the tape. Parts are accommodated in each accommodating recess. These parts are protected by a film covering the surface of the tape. Such a tape is unwound from the reel 42 toward the rear, and the film is peeled off at a predetermined component supply position so that the component is exposed. The exposed part is adsorbed by the nozzle 38.
  • the operation of the feeder 40 is controlled by a feeder controller 44.
  • the mounting controller 48 is configured as a microprocessor centered on a CPU, and includes a ROM that stores processing programs, an HDD that stores various data, a RAM that is used as a work area, and the like. These are electrically connected via a bus (not shown).
  • the mounting controller 48 is connected to the feeder controller 44 of the feeder 40 and the work management apparatus 70 so as to be capable of bidirectional communication.
  • the mounting controller 48 is connected so as to be able to output a control signal to the substrate transport device 22, the X-axis slider 32, the Y-axis slider 34, the Z-axis ball screw mechanism, and the like, and can input an image from the parts camera 39. It is connected.
  • the large display device 50 is a 100-inch liquid crystal display, for example, and is connected to the work management device 70.
  • the large display device 50 displays various information sent from the work management device 70.
  • the communication device 52 is a device capable of communicating with a wireless tag 60 existing within a communication range (for example, within a range of several meters to several tens of meters) by Bluetooth (registered trademark) or the like.
  • the wireless tag 60 is attached to the worker.
  • the communication device 52 acquires the worker ID from the wireless tag 60 and transmits the worker ID to the work management device 70.
  • the worker also wears a headset 62 in which headphones and a microphone are integrated and a portable terminal 64 with a display screen.
  • the headset 62 and the portable terminal 64 are connected to the work management device 70 wirelessly.
  • the communication device 52 is also deployed at a place where a worker stops (break room or the like).
  • the work management apparatus 70 is a microprocessor centered on a CPU 71, and includes a ROM 72 that stores a processing program, a RAM 73 that is used as a work area, and the like. These are electrically connected via a bus (not shown).
  • the work management apparatus 70 is connected to a production information database 74, a worker information database 75, and a know-how database 76 so as to be accessible.
  • the production information database 74 stores the production program and production progress of the substrate 12 and is updated as needed.
  • the worker information database 75 stores the worker ID and worker information (worker position, assigned work, skill, work state, work schedule) in association with each other and is updated as needed.
  • the work management apparatus 70 performs two-way communication with the communication device 52 provided in the mounting controller 48 of each component mounting machine 20, the mounting line 10, and the like.
  • the work management device 70 outputs an image signal to the display screen of the large display device 50 or the portable terminal 64 of the worker, or outputs an audio signal to the headphones of the worker's headset 62.
  • the mounting controller 48 of the component mounter 20 controls the substrate transfer device 22, the X-axis slider 32, the Y-axis slider 34, the Z-axis ball screw mechanism, the parts camera 39, and the like based on the production program received from the work management device 70. . Specifically, the mounting controller 48 sucks the components supplied by each feeder 40 to the nozzle 38, causes the parts camera 39 to image the components, determines the presence or absence of a component error based on the captured image, Thereafter, control is performed so that the components sucked by the nozzle 38 are sequentially mounted on the substrate 12.
  • the presence / absence of a component error is determined by whether or not a component is attracted to the nozzle 38 and whether or not the shape, size, suction position, etc. of the component are appropriate.
  • the mounting controller 48 performs control so that the component sucked by the nozzle 38 is mounted on the substrate 12, but when it is determined that there is a component error, the component is discarded. Then, control is performed so that the same component is picked up again (that is, retryed).
  • the mounting controller 48 performs control so as to retry even when a component is not sucked by the nozzle 38 due to a picking mistake or dropping.
  • FIG. 3 is a flowchart of the work support process.
  • the CPU 71 of the work management apparatus 70 first determines whether a problem has occurred in the mounting line 10 (S100). If the CPU 71 determines in S100 that no problem has occurred, the CPU 71 ends this work support processing.
  • the problem means that production of the mounting line 10 is stopped or production operation of the mounting line 10 is remarkably reduced.
  • the mounting controller 48 stops production and transmits an error code indicating that a device error has occurred to the work management device 70.
  • the error code is set so that it can be understood in which device of the component mounter 20 the error has occurred. Further, when component adsorption retries continuously occur in the component mounter 20, the mounting controller 48 stops production and transmits an error code indicating that a component error has occurred to the work management apparatus 70. Therefore, when the CPU 71 receives an error code from the component mounter 20, it determines that a problem has occurred. In addition, the CPU 71 of the work management apparatus 70 calculates the cycle time required for component mounting per board on the mounting line 10 as needed, and production operation is remarkably caused by component errors when the cycle time exceeds a predetermined threshold. It is determined that there is a decrease, and it is determined that a problem has occurred. For example, when the occurrence frequency of parts that have not been continuously retryed for component suction is high, the cycle time exceeds the threshold value.
  • the CPU 71 determines a worker who is in charge of coping with the problem that has occurred this time (worker in charge) based on the worker information stored in the worker information database 75. (S110).
  • the CPU 71 searches the worker information database 75 for a worker who can currently work from the work status, work schedule, and the like, and determines a worker who is in charge of coping with the problem that has occurred this time.
  • the CPU 71 recognizes the position of the worker in charge based on the communication result between the wireless tag 60 of the worker in charge and the communication device 52, and when the worker 71 is at a position away from the mounting line 10 where the problem has occurred, A movement instruction is displayed on the display device of the portable terminal 64 of the worker. At the same time, the CPU 71 outputs a voice movement instruction to the headphones of the headset 62 of the worker in charge. The CPU 71 also displays a movement instruction on the large display device 50 near the worker in charge. As a result, the worker in charge moves to the mounting line 10 where the problem has occurred.
  • the CPU 71 confirms that there is a worker in charge on the mounting line 10 where the problem has occurred (S120). Specifically, the CPU 71 indicates that there is a worker in charge on the mounting line 10 where the problem has occurred, and communicates with the wireless tag 60 of the worker in charge and the communication device 52 deployed on the mounting line 10 where the problem has occurred. Confirm based on the results.
  • the CPU 71 determines whether the cause of the problem is a device error or a component error (S130). Specifically, the CPU 71 determines whether the cause of the problem is a component error or a device error based on the information used in the determination of S100.
  • FIG. 4 shows a flowchart of the handling method order determination process.
  • the CPU 71 first acquires device information when an error occurs (S142), acquires maintenance information of the device (S144), and acquires predictive information by data mining (S146). .
  • the device information at the time of error occurrence is information indicating the state of the device at the time of error occurrence.
  • the maintenance information includes past maintenance results and next maintenance time information.
  • the CPU 71 extracts a coping method for the current device error from the know-how database 76 based on the device information at the time of the error, the maintenance information, and the sign information by data mining, and determines the priority order (S148). At this time, when a handling record is given to the handling method, the CPU 71 sets a higher priority as the handling record is higher.
  • the apparatus error is a substrate transfer error
  • the apparatus information of the substrate transfer apparatus 22 is acquired, and the state of the substrate transfer apparatus 22 when the error occurs is grasped.
  • the output of the passage sensor 25 does not change to an OFF signal even after a predetermined time has elapsed since the output of the passage sensor 25 changes to an ON signal (loading of the substrate 12 has not been completed).
  • causes include looseness and breakage of the conveyor belts 26, 26, and poor sensitivity setting of the passage sensor 25.
  • the countermeasures include retightening or replacing the conveyor belts 26 and 26 (Countermeasure A).
  • sensitivity adjustment (measure B) of the passage sensor 25 can be cited as a countermeasure.
  • An example of data stored in the know-how database 76 at this time is shown in FIG. 5A.
  • the data in FIG. 5A is in the initial state, the error code is a board transport error, and the mounting information at the time of the error is the mounting information when the output of the passage sensor 25 remains the ON signal, the countermeasures A and B correspond as countermeasures It is attached.
  • the maintenance information indicates that it is almost time to replace the conveyor belts 26, and the predictive information indicates that the on / off of the passage sensor 25 was switched regularly and periodically until the current error occurred.
  • the CPU 71 writes this maintenance information and predictive information in the field of acquired information, and updates the data in FIG. 5A to the data in FIG. 5B. Further, the CPU 71 determines from this maintenance information that there is a high possibility that the cause is the looseness or breakage of the conveyor belts 26, 26, and sets the priority of the countermeasure A higher than the countermeasure B as a countermeasure.
  • the handling results are “none” (initial value) for both handling A and B.
  • the CPU 71 After executing the coping method order determination process (S140), the CPU 71 displays the coping method for the current problem according to the priority order on the large display device 50 provided in the mounting line 10 (S150). Specifically, the worker in charge is instructed to implement the first priority response method among the response methods for the current problem. The worker in charge carries out the work in accordance with the displayed instructions, and when the work is completed, the production of the mounting line 10 is resumed. Subsequently, the CPU 71 determines whether or not the problem has been solved (S160). Specifically, the CPU 71 determines whether the same problem has occurred between the restart of production and the elapse of a predetermined time.
  • the CPU 71 If the same problem does not occur in S160, the CPU 71 considers that the problem has been solved, updates the know-how database 76 (S170), and ends the work support process. In S ⁇ b> 170, the CPU 71 increments the handling record of the coping method actually implemented for the current problem by one.
  • the CPU 71 determines whether the problem has been solved (S160). The CPU 71 repeatedly executes S150 and S160 until the problem is solved in S160, and if the problem is solved, executes S170 and ends the work support process. When repeatedly executing S150 and S160, the CPU 71 instructs the worker in charge to implement a coping method with a priority order that is one lower than the previous order in S150.
  • the CPU 71 displays on the large display device 50 "Please replace the conveyor belt only when it is tightened again" (Countermeasure A). According to this instruction, the worker in charge retightens the conveyor belts 26 and 26. Thereafter, when the problem is solved, the CPU 71 increments the handling record of the handling A, which is a handling method for the current substrate transport error, by one (see FIG. 5C).
  • the CPU 71 instructs the worker in charge to preferentially execute the countermeasure A with a high countermeasure record.
  • the CPU 71 displays “Please adjust the sensitivity of the passage sensor” (Countermeasure B) on the large display device 50. In accordance with this instruction, the worker in charge adjusts the sensitivity of the passage sensor 25 this time.
  • the CPU 71 increments the handling record of the handling B, which is a handling method for the current substrate transport error, by one (see FIG. 5D). For this reason, when the same error occurs next time, the CPU 71 instructs the worker in charge to preferentially implement the countermeasure B with a high countermeasure performance.
  • Step S190 the CPU 71 performs a statistical analysis (S180), and determines whether the cause of the component error is a device error related to component suction or a component data error.
  • an error of equipment related to component suction there are a case where the head 37 is malfunctioning, a nozzle 38 is malfunctioning, a feeder 40 is malfunctioning, and the like.
  • the head 37 is malfunctioning, an event occurs in which the suction rate of all the components of the component mounter 20 on which the malfunctioning head is mounted decreases.
  • the nozzle 38 is malfunctioning, an event occurs in which the suction rate of all the parts sucked by the malfunctioning nozzle decreases.
  • the CPU 71 instructs the worker in charge to replace the device with another device (a device that functions normally) and continue production ( S200). An instruction to the worker in charge is performed by outputting characters to the large display device 50. After confirming that the equipment has been replaced, the CPU 71 ends the work support process. The removed equipment is moved to a maintenance area (not shown) for maintenance. A flowchart of the maintenance process executed by the CPU 71 at this time is shown in FIG. When starting the maintenance process, the CPU 71 first executes a countermeasure method order determination process (S300).
  • S300 countermeasure method order determination process
  • this coping method order determination process is the same as the coping method order determination process of S140 already described, description thereof will be omitted. Thereby, the priority of the coping method (maintenance method) for the removed equipment is determined. Examples of coping methods include grease up (coping P), component cleaning (coping Q), and component replacement (coping R).
  • the CPU 71 instructs the worker in charge according to the priority order (S310). The worker in charge performs work according to the displayed instructions, and resumes production of the mounting line 10.
  • the CPU 71 monitors the component error rate (number of component errors / number of component suctions) of the component mounting machine 20, determines whether or not the component error rate after operating for a predetermined time is less than a predetermined threshold (S320), If it is equal to or higher than the threshold value, the process returns to S310, and the worker in charge is instructed to remove the equipment and execute the second coping method (maintenance method). The CPU 71 repeats this operation until the component error rate falls below a predetermined threshold. If the component error rate falls below the predetermined threshold, the CPU 71 increments the handling record of the handling method at that time by one, updates the know-how database 76 (S330), and ends the maintenance process. This is the same as S170 described above. An example of the data in the know-how database 76 at this time is shown in FIG.
  • the CPU 71 executes a data correction order determination process (S210).
  • the data correction order determination processing device information at the time of error occurrence (for example, information that parts were not shown in the captured image of the parts camera 39 or parts were shown but discarded), and part data correction history information are displayed.
  • the priority order of the data correction method is determined based on the obtained information.
  • the component data in addition to the shape information such as the external dimensions of the component and its allowable range, handling conditions (nozzle size, horizontal operation speed, vertical operation speed, etc.) when handled by the component mounter 20 are determined. ing.
  • the problem may be solved if the nozzle size is reset to a larger value. If the allowable range of the external dimensions is too small, the component size is determined to be incompatible and discarded, but the component is shown in the captured image. In that case, the problem may be solved by increasing the allowable range of the outer dimensions. Therefore, the CPU 71 can determine the priority order of the component data correction method based on the device information at the time of occurrence of the error. Further, since the CPU 71 can recognize the correction method performed immediately before from the correction history information of the component data, the priority of the correction method is lowered. This is because the correction method has already been implemented but the component error cannot be resolved.
  • the CPU 71 instructs the worker in charge according to the priority order for the data correction method (S220). Then, after the worker in charge executes the data correction method and component mounting is resumed, the CPU 71 determines whether or not the problem has been solved (S230), and repeats the processes of S220 and S230 until the problem is solved. . When the problem is solved, the CPU 71 increments the record of dealing with the data correction method actually performed for the current problem by one, updates the know-how database 76 (S240), and ends the work support process. An example of the data in the know-how database 76 at this time is shown in FIG.
  • the CPU 71 of this embodiment corresponds to a problem detection unit, an update unit, and a work instruction unit, and the know-how database 76 corresponds to a coping method database.
  • the CPU 71 extracts a coping method for the problem from the know-how database 76 and instructs the worker. .
  • the know-how database 76 is updated by the CPU 71 as needed. Therefore, when a new coping method for the problem is found in the know-how database 76, the coping method is also stored. Therefore, when a problem occurs in the component mounting machine 20, it is highly likely that the worker can appropriately cope with the problem in a short time if the countermeasure method instructed by the work management apparatus 70 is performed.
  • the countermeasures that can actually solve the problems have a higher record of dealing with them, and the countermeasures with higher achievements have a higher priority, so there is a possibility that the problems can be solved when a countermeasure with a higher priority is implemented. Becomes even higher.
  • the work management apparatus 70 extracts a coping method from the know-how database 76 based on the apparatus information at the time of the error, maintenance information, and predictive information by data mining. Therefore, it is possible to more appropriately extract a handling method for an apparatus error from the know-how database 76.
  • the maintenance information includes past maintenance record information and next maintenance time information of the apparatus provided in the component mounter 20.
  • the predictive information includes time-series information regarding the devices provided in the component mounter 20 before the current device error occurs. Therefore, the reliability of the extracted countermeasure is increased.
  • the work management apparatus 70 extracts a coping method from the know-how database 76 based on the apparatus information at the time of the error and the correction history information of the part data. For this reason, it is possible to more appropriately extract a countermeasure against a component error from the know-how database 76.
  • the update result from another work management device 70 may be integrated and reflected in the know-how database 76.
  • the update results of the plurality of work management devices 70 are integrated and reflected in the know-how database 76, so that the reliability of the countermeasure is increased.
  • the component mounter 20 is exemplified as the substrate work machine, but is not particularly limited to the component mounter 20.
  • the counter-working machine disposed on the upstream side of the component mounting machine 20 include a solder printing machine that prints cream solder on a board, and a printing inspection machine that inspects the quality of the solder printing.
  • an appearance inspection machine for inspecting the appearance of the board on which the component is mounted, the solder on the board on which the component is mounted is melted and soldered. Examples include reflow machines.
  • the case where the worker carries the portable terminal 64 is exemplified, but instead of the portable terminal 64, a glasses-type display that uses a lens of glasses as a display may be attached.
  • the portable terminal 64 needs to be taken out from the pocket or bag, whereas the glasses-type display is excellent in convenience because it is not necessary.
  • the CPU 71 extracts the coping method based on the device information, the maintenance information, and the predictive information at the time of the error occurrence in the coping method order determination process, but based on one of these three pieces of information.
  • a coping method may be extracted, or a coping method may be extracted based on two pieces of information (for example, mounting information and maintenance information when an error occurs, and mounting information and predictive information when an error occurs).
  • the work management device of the present disclosure may be configured as follows.
  • the work instruction unit when the problem detection unit detects that the problem has occurred, the work instruction unit prioritizes a method that is more likely to solve the problem among the coping methods for the problem.
  • the operator may be instructed with a higher rank. In this way, the operator is likely to be able to solve the problem in a short time by trying in order from the countermeasure with the highest priority.
  • the update unit can actually solve the problem in the coping method database.
  • the handling method database may be updated so that the handling record becomes higher, and the work instruction unit may increase the priority as the handling record becomes higher.
  • the coping method that has actually solved the problem has a high coping record, and the coping method with the high coping record has a higher priority. Therefore, there is a higher possibility that the problem can be solved when a countermeasure with a higher priority is implemented.
  • the update unit may integrate the update results from another work management apparatus and reflect the result in the coping method database. By doing so, the results of the plurality of work management apparatuses are reflected in the countermeasure method database, and the reliability of the countermeasure method is increased.
  • the work instruction unit includes apparatus information of the substrate work machine when the problem occurs when the cause of the problem is in an apparatus provided in the substrate work machine, At least one of maintenance information and predictive information by data mining is received from the on-board working machine, and a coping method for the problem is extracted from the coping method database based on the information received from the component mounting machine, and the work The person may be instructed. In this way, it is possible to more appropriately extract a coping method for the problem when the cause of the problem is in the apparatus provided in the substrate work machine from the coping method database.
  • the maintenance information may include past maintenance result information and next maintenance time information of the apparatus provided in the substrate work machine. Since the countermeasure is extracted in consideration of such maintenance information, the reliability of the countermeasure is increased. For example, if there is a device that has been frequently maintained in the past, it may be better to replace it with a new one because the product life of the device is approaching. In addition, when there is equipment that is approaching the next maintenance time, it may be better to carry out maintenance of the equipment ahead of schedule.
  • the sign information by the data mining may include time-series information regarding the apparatus provided in the substrate work machine before the problem occurs. Since the countermeasure method is extracted in consideration of such predictive information, the reliability of the countermeasure method is increased. For example, the time-series flow of output signals of various devices until the current problem occurs may be used as predictive information, or the time-series flow of other problems that have occurred before the current problem occurs. The order may be used as predictive information.
  • the work instruction unit may include the device information of the work equipment against the substrate and the correction history information of the component data when the problem occurs when the cause of the problem is in the component data. At least one may be received from the substrate work machine, and a coping method for the problem may be extracted from the coping method database based on the information received from the component mounter and instructed to the operator. In this way, it is possible to more appropriately extract a coping method for the problem when the cause of the problem is in the component data from the coping method database.
  • the present invention can be used to manage an on-board working machine that performs work on a substrate.
  • 1 component mounting system 10 mounting line, 12 substrate, 20 component mounting machine, 22 substrate transport device, 25 passage sensor, 26 conveyor belt, 28 support pins, 30 head unit, 32 X axis slider, 34 Y axis slider, 34a guide Rail, 36 guide rail, 37 head, 38 nozzle, 39 parts camera, 40 feeder, 42 reel, 44 feeder controller, 46 feeder set stand, 48 mounting controller, 50 large display device, 52 communication device, 60 wireless tag, 62 head Set, 64 mobile terminals, 70 work management devices, 71 CPU, 72 ROM, 73 RAM, 74 production information database, 75 worker information database, 76 know-how database.

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Abstract

作業管理装置は、基板に対する作業を行う対基板作業機を複数有する対基板作業ラインを管理する。この作業管理装置は、前記複数の対基板作業機のいずれかに問題が発生したことを検出する問題検出部と、前記問題に対する対処方法を蓄積する対処方法データベースと、前記問題に対する対処方法を随時更新する更新部と、前記問題検出部によって前記問題が発生したことが検出されたとき、前記問題に対する対処方法を前記対処方法データベースから抽出して作業者に指示する作業指示部と、を備える。

Description

作業管理装置
　本明細書は、作業管理装置を開示する。
　従来より、基板に対する作業を行う対基板作業機を複数有する対基板作業ラインを管理する作業管理装置が知られている。例えば特許文献１に記載された作業管理装置は、対基板作業機に支援作業の実施が必要になった場合に、その支援作業を実施する作業者を決定し、決定された作業者の携帯端末にその支援作業を通知する。特許文献２に記載された作業管理装置は、作業者検出部がその作業者検出部の設置された箇所の近傍に位置する作業者を検出すると、その作業者に実施可能な作業項目を作業者に対して指示する。その作業者に実施可能な作業項目としては、その作業者にランク付けされた難易度以下の難易度を持つ作業項目が例示されている。
国際公開第２００５／００９１０１号パンフレット 国際公開第２０１６／０８８２６６号パンフレット
　しかしながら、従来の作業管理装置では、対基板作業機に何らかの問題が発生したとき、その問題の適切な対処方法を自動的に作業者に指示することはできなかった。そのため、作業者は、試行錯誤でその問題に対処するしかなく、問題を解決するまでに長時間を要することがあった。
　本開示は、上述した課題を解決するためになされたものであり、対基板作業機に問題が発生したときに作業者が短時間で適切に対処できるようにすることを主目的とする。
　本開示の作業管理装置は、
　基板に対する作業を行う対基板作業機を複数有する対基板作業ラインを管理する作業管理装置であって、
　前記複数の対基板作業機のいずれかに問題が発生したことを検出する問題検出部と、
　前記問題に対する対処方法を蓄積する対処方法データベースと、
　前記問題に対する対処方法を随時更新する更新部と、
　前記問題検出部によって前記問題が発生したことが検出されたとき、前記問題に対する対処方法を前記対処方法データベースから抽出して作業者に指示する作業指示部と、
　を備えたものである。
　この作業管理装置では、複数の対基板作業機のいずれかに問題が発生したとき、作業指示部はその問題に対する対処方法を対処方法データベースから抽出して作業者に指示する。対処方法データベースは、更新部によって随時更新される。そのため、対処方法データベースには、問題に対する新しい対処方法が見つかった場合などにはその対処方法も蓄積される。したがって、対基板作業機に問題が発生したとき、作業者は作業指示部によって指示された対処方法を実施すればその問題に短時間で適切に対処できる可能性が高い。
部品実装システム１の概略説明図。 部品実装機２０の斜視図。 作業支援処理のフローチャート。 対処方法順位決定処理のフローチャート。 ノウハウデータベース７６に記憶されたデータの一例を示す説明図。 メンテナンス処理のフローチャート。 ノウハウデータベース７６に記憶されたデータの一例を示す説明図。 ノウハウデータベース７６に記憶されたデータの一例を示す説明図。
　本開示の作業管理装置を含む好適な実施形態を、図面を参照しながら以下に説明する。図１は部品実装システム１の概略説明図、図２は部品実装機２０の斜視図である。なお、本実施形態において、左右方向（Ｘ軸）、前後方向（Ｙ軸）及び上下方向（Ｚ軸）は、図１及び図２に示した通りとする。
　部品実装システム１は、図１に示すように、実装ライン１０と、実装ライン１０を形成する複数の部品実装機２０と、実装ライン１０に装備された大型表示装置５０と、実装ライン１０に装備された通信機器５２と、基板１２に対する作業を管理する作業管理装置７０とを備えている。
　実装ライン１０は、複数（ここでは４台）の部品実装機２０が左右方向に並べられており、上流側（左側）から搬入された基板１２に対し、各部品実装機２０が部品の実装を行い、部品実装後の基板１２を下流側（右側）へ搬出するものである。
　部品実装機２０は、図２に示すように、基板搬送装置２２と、ヘッドユニット３０と、パーツカメラ３９、フィーダ４０と、実装コントローラ４８とを備えている。
　基板搬送装置２２は、前後に間隔を開けて設けられ左右方向に延びる一対のコンベアベルト２６，２６（図２では片方のみ図示）を備えている。基板１２は、一対のコンベアベルト２６，２６の上面に乗せられて左から右へと搬送される。この基板１２は、所定の取込位置に到達すると、裏面側に多数立設された支持ピン２８によって支持される。基板搬送装置２２は、基板１２が通過する所定位置に通過センサ２５を備えている。通過センサ２５は、基板１２を検出していないときにオフ信号を出力し、基板１２を検出したときにオン信号を出力する。
　ヘッドユニット３０は、Ｘ軸スライダ３２の前面に着脱可能に取り付けられている。Ｘ軸スライダ３２は、Ｙ軸スライダ３４の前面に設けられた左右方向に延びる上下一対のガイドレール３４ａ，３４ａにスライド可能に取り付けられている。Ｙ軸スライダ３４は、前後方向に延びる左右一対のガイドレール３６，３６にスライド可能に取り付けられている。ヘッドユニット３０は、Ｘ軸スライダ３２が左右方向に移動するのに伴って左右方向に移動し、Ｙ軸スライダ３４が前後方向に移動するのに伴って前後方向に移動する。なお、各スライダ３２，３４は、それぞれ駆動モータ（図示せず）により駆動される。ヘッドユニット３０は、複数のノズル３８を備えたヘッド（ロータリーヘッド）３７を有している。ノズル３８は、圧力を利用して、ノズル先端に部品を吸着したり、ノズル先端に吸着している部品を離したりするものである。このノズル３８は、ヘッドユニット３０に搭載された図示しないＺ軸ボールネジ機構によって高さ調整が可能となっている。ヘッド３７やノズル３８は、部品の種類や大きさなどに応じて適宜交換される。
　パーツカメラ３９は、フィーダセット台４６と基板搬送装置２２との間であって左右方向の長さの略中央にて、撮像方向が上向きとなるように設置されている。このパーツカメラ３９は、その上方を通過するノズル３８に吸着された部品を撮像し、撮像により得られた画像を実装コントローラ４８へ出力する。
　フィーダ４０は、部品実装機２０の前側に取り付けられたフィーダセット台４６に左右方向に複数並ぶようにセットされている。フィーダ４０は、テープが巻かれたリール４２を有している。テープの表面には、テープの長手方向に沿って複数の収容凹部が設けられている。各収容凹部には、部品が収容されている。これらの部品は、テープの表面を覆うフィルムによって保護されている。こうしたテープは、リール４２から後方に向かって巻きほどかれ、所定の部品供給位置においてフィルムが剥がされて部品が露出した状態となる。この露出した状態の部品は、ノズル３８によって吸着される。フィーダ４０の動作はフィーダコントローラ４４によって制御される。
　実装コントローラ４８は、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、処理プログラムを記憶するＲＯＭ、各種データを記憶するＨＤＤ、作業領域として用いられるＲＡＭなどを備える。これらは、図示しないバスを介して電気的に接続されている。この実装コントローラ４８は、フィーダ４０のフィーダコントローラ４４や作業管理装置７０と双方向通信可能なように接続されている。また、実装コントローラ４８は、基板搬送装置２２やＸ軸スライダ３２、Ｙ軸スライダ３４、Ｚ軸ボールネジ機構などへ制御信号を出力可能なように接続されると共に、パーツカメラ３９から画像を入力可能に接続されている。
　大型表示装置５０は、図１に示すように、例えば１００インチの液晶ディスプレイであり、作業管理装置７０に接続されている。大型表示装置５０は、作業管理装置７０から送られてくる各種情報を表示する。
　通信機器５２は、図１に示すように、ブルートゥース（登録商標）などにより通信圏内（例えば数ｍから数１０ｍの範囲内）に存在する無線タグ６０と通信可能な機器である。無線タグ６０は、作業者に装着されている。通信機器５２は、通信圏内に存在する無線タグ６０と通信すると、その無線タグ６０から作業者ＩＤを取得して作業管理装置７０へ送信する。なお、作業者は、無線タグ６０のほか、ヘッドフォンとマイクとが一体となったヘッドセット６２や表示画面の付いた携帯端末６４も装着している。ヘッドセット６２や携帯端末６４は、作業管理装置７０と無線で接続されている。通信機器５２は、実装ライン１０のほか、作業者が立ち寄る場所（休憩室など）にも配備される。
　作業管理装置７０は、図１に示すように、ＣＰＵ７１を中心とするマイクロプロセッサであって、処理プログラムを記憶するＲＯＭ７２、作業領域として用いられるＲＡＭ７３などを備える。これらは、図示しないバスを介して電気的に接続されている。この作業管理装置７０は、生産情報データベース７４、作業者情報データベース７５及びノウハウデータベース７６とアクセス可能に接続されている。生産情報データベース７４は、基板１２の生産プログラムや生産進捗などが記憶され随時更新される。作業者情報データベース７５は、作業者ＩＤと作業者情報（作業者の位置・担当作業・スキル・作業状態・作業スケジュール）とが対応づけて記憶され随時更新される。ノウハウデータベース７６は、実装ライン１０の部品実装機２０で発生した問題に対する対処方法が蓄積され随時更新される。作業管理装置７０は、各部品実装機２０の実装コントローラ４８や実装ライン１０等に装備された通信機器５２と双方向通信を行う。また、作業管理装置７０は、大型表示装置５０や作業者の携帯端末６４の表示画面に画像信号を出力したり、作業者のヘッドセット６２のヘッドフォンに音声信号を出力したりする。
　次に、実装ライン１０を構成する各部品実装機２０の動作について説明する。部品実装機２０の実装コントローラ４８は、作業管理装置７０から受信した生産プログラムに基づいて、基板搬送装置２２やＸ軸スライダ３２、Ｙ軸スライダ３４、Ｚ軸ボールネジ機構、パーツカメラ３９などを制御する。具体的には、実装コントローラ４８は、各フィーダ４０によって供給される部品をノズル３８に吸着させ、パーツカメラ３９にその部品を撮像させ、撮像された画像に基づいて部品エラーの有無を判定し、その後、ノズル３８に吸着された部品が基板１２上に順次実装されるように制御する。ここで、部品エラーの有無は、ノズル３８に部品が吸着されているか否かやその部品の形状、大きさ、吸着位置などが適切か否かによって判定する。実装コントローラ４８は、部品エラーなしと判定された場合にはノズル３８に吸着された部品が基板１２上に実装されるように制御するが、部品エラーありと判定された場合にはその部品を廃棄して再度同じ部品を吸着し直すように（つまりリトライするように）制御する。実装コントローラ４８は、吸着ミスや落下が原因で部品がノズル３８に吸着されていなかった場合にもリトライするように制御する。
　次に、作業管理装置７０が実行する作業支援処理について説明する。図３は作業支援処理のフローチャートである。作業管理装置７０のＣＰＵ７１は、作業支援処理を開始すると、まず、実装ライン１０で問題が発生したか否かを判定する（Ｓ１００）。ＣＰＵ７１は、Ｓ１００で問題が発生していないと判定したならば、この作業支援処理を終了する。ここで、問題とは、実装ライン１０の生産が停止したり実装ライン１０の生産稼働が著しく低下したりすることをいう。例えば、部品実装機２０で装置エラー（例えば基板搬送エラーなど）が発生したとき、実装コントローラ４８は生産を停止して装置エラーが発生したことを示すエラーコードを作業管理装置７０へ送信する。エラーコードは、部品実装機２０のどの装置でエラーが発生したかがわかるように設定されている。また、部品実装機２０で部品吸着のリトライが連続して発生したとき、実装コントローラ４８は生産を停止して部品エラーが発生したことを示すエラーコードを作業管理装置７０へ送信する。そのため、ＣＰＵ７１は部品実装機２０からエラーコードを受信すると問題が発生したと判定する。また、作業管理装置７０のＣＰＵ７１は、実装ライン１０において基板１枚あたりの部品実装に要するサイクルタイムを随時算出し、そのサイクルタイムが予め定めた閾値を超えたときに部品エラーにより生産稼働が著しく低下したと判定し、問題が発生したと判定する。例えば、部品吸着のリトライが連続して発生していないものの発生頻度が高い場合には、サイクルタイムが閾値を超える。
　ＣＰＵ７１は、Ｓ１００で問題が発生したと判定したならば、作業者情報データベース７５に保存されている作業者情報に基づいて、今回発生した問題の対処を担当する作業者（担当作業者）を決定する（Ｓ１１０）。ＣＰＵ７１は、作業状況や作業スケジュール等から現在作業可能な作業者を作業者情報データベース７５から検索し、今回発生した問題の対処を担当する作業者を決定する。なお、ＣＰＵ７１は、担当作業者の位置をその担当作業者の無線タグ６０と通信機器５２との通信結果に基づいて認識し、問題が発生した実装ライン１０から離れた位置にいるときには、その担当作業者の携帯端末６４の表示装置に移動指示を表示する。ＣＰＵ７１は、それと共に、その担当作業者のヘッドセット６２のヘッドフォンに音声による移動指示を出力する。また、ＣＰＵ７１は、その担当作業者の近くにある大型表示装置５０にも移動指示を表示する。これにより、担当作業者は、問題が発生した実装ライン１０に移動する。
　続いて、ＣＰＵ７１は、問題が発生した実装ライン１０に担当作業者がいることを確認する（Ｓ１２０）。具体的には、ＣＰＵ７１は、問題が発生した実装ライン１０に担当作業者がいることを、その担当作業者の無線タグ６０と問題が発生した実装ライン１０に配備された通信機器５２との通信結果に基づいて確認する。
　続いて、ＣＰＵ７１は、問題の発生した原因が装置エラーなのか部品エラーなのかを判定する（Ｓ１３０）。具体的には、ＣＰＵ７１は、Ｓ１００の判定の際に利用した情報に基づいて問題の発生した原因が部品エラーなのか装置エラーなのかを判定する。
　Ｓ１３０で問題の発生した原因が装置エラーだったならば、ＣＰＵ７１は、対処方法順位決定処理を実行する（Ｓ１４０）。対処方法順位決定処理のフローチャートを図４に示す。ＣＰＵ７１は、対処方法順位決定処理を開始すると、まず、エラー発生時の装置情報を取得し（Ｓ１４２）、その装置のメンテナンス情報を取得し（Ｓ１４４）、データマイニングによる予兆情報を取得する（Ｓ１４６）。エラー発生時の装置情報とは、エラー発生時に装置がどのような状態であったかを示す情報である。エラー発生時の装置情報としては、例えば、あるセンサの出力信号がオンのままだったとか、オフのままだったとかの情報が挙げられる。メンテナンス情報としては、過去のメンテナンス実績や次回のメンテナンス時期情報などが挙げられる。メンテナンス情報から、ある部品のメンテナンスが頻繁に行われている場合にはその部品を交換すべきとか、ある部品の交換時期が近づいている場合にはその部品を交換すべきとか、ある部品のメンテナンス時期が近づいている場合にはそのメンテナンスを前倒しして行うべきといったことが予測される。データマイニングによる予兆情報としては、今回のエラーが発生するまでの各種センサからの情報を時系列的に分析した情報などが挙げられる。例えば、今回のエラーが発生するまでの各種センサのログから各種センサの出力信号の時系列的な流れを予兆情報として利用したり、今回のエラーが発生するまでに発生した他のエラーの時系列的な順序を予兆情報として利用したりする。そして、ＣＰＵ７１は、エラー発生時の装置情報、メンテナンス情報及びデータマイニングによる予兆情報に基づいて、今回の装置エラーに対する対処方法をノウハウデータベース７６から抽出し、その優先順位を決定する（Ｓ１４８）。このとき、ＣＰＵ７１は、対処方法に対処実績が付与されている場合には、対処実績の高いものほど優先順位が高くなるようにする。
　例えば、装置エラーが基板搬送エラーだった場合、基板搬送装置２２の装置情報を取得して基板搬送装置２２がエラー発生時にどのような状態だったかを把握する。ここでは、通過センサ２５の出力がオン信号に変わってから所定時間経過してもオフ信号に変わらなかった（基板１２の取り込みが完了しなかった）場合を例に挙げて説明する。原因としては、コンベアベルト２６，２６の緩みや破損、通過センサ２５の感度設定の不良などが挙げられる。コンベアベルト２６，２６の緩みや破損が原因だった場合、その対処方法としてはコンベアベルト２６，２６の締め直しや交換（対処Ａ）が挙げられる。通過センサ２５の感度設定の不良が原因だった場合、その対処方法として通過センサ２５の感度調整（対処Ｂ）が挙げられる。このときのノウハウデータベース７６に記憶されたデータの一例を図５Ａに示す。図５Ａのデータは、初期状態であり、エラーコードが基板搬送エラーで、エラー発生時の装着情報が通過センサ２５の出力がオン信号のままの場合に、その対処方法として対処Ａ，Ｂが対応づけられている。今回、メンテナンス情報はコンベアベルト２６，２６の交換時期が間近であることを示し、予兆情報は今回のエラー発生まで通過センサ２５のオンオフを時系列的にみたとき規則正しく周期的に切り替わっていたことを示していたとする。ＣＰＵ７１は、このメンテナンス情報と予兆情報を取得情報の欄に書き込み、図５Ａのデータを図５Ｂのデータに更新する。また、ＣＰＵ７１は、このメンテナンス情報から、コンベアベルト２６，２６の緩みや破損が原因である可能性が高いと判定し、その対処方法として対処Ａの優先順位を対処Ｂよりも高くする。なお、図５Ａ，（ｂ）では対処実績は対処Ａ，Ｂとも「なし」（初期値）とする。
　ＣＰＵ７１は、対処方法順位決定処理（Ｓ１４０）を実行したあと、実装ライン１０に配備された大型表示装置５０に、今回の問題に対する対処方法を優先順位にしたがって表示する（Ｓ１５０）。具体的には、今回の問題に対する対処方法のうち優先順位が１番目の対処方法を実施するように担当作業者に指示する。担当作業者は、表示された指示にしたがって作業を行い、作業を終了したら実装ライン１０の生産を再開する。続いて、ＣＰＵ７１は、問題は解決したか否かを判定する（Ｓ１６０）。具体的には、ＣＰＵ７１は、生産を再開してから所定時間が経過するまでの間に同じ問題が発生しなかったかを判定する。ＣＰＵ７１は、Ｓ１６０で同じ問題が発生しなかったならば、問題は解決したものとみなし、ノウハウデータベース７６を更新し（Ｓ１７０）、作業支援処理を終了する。Ｓ１７０では、ＣＰＵ７１は、今回の問題に対して実際に実施した対処方法の対処実績を１カウントアップする。
　一方、Ｓ１６０で同じ問題が発生した、つまり問題は解決していなかったならば、ＣＰＵ７１は、再びＳ１５０に戻って、実装ライン１０に配備された大型表示装置５０に今回の問題に対する対処方法を優先順位にしたがって表示する。具体的には、今回の問題に対する対処方法のうち優先順位が２番目の対処方法を実施するように担当作業者に指示する。担当作業者は、表示された指示にしたがって作業を行い、作業を終了したら実装ライン１０の生産を再開する。続いて、ＣＰＵ７１は、問題は解決したかを判定する（Ｓ１６０）。ＣＰＵ７１は、Ｓ１６０で問題が解決されるまで、Ｓ１５０とＳ１６０とを繰り返し実行し、問題が解決されたならＳ１７０を実行して作業支援処理を終了する。なお、Ｓ１５０とＳ１６０とを繰り返し実行する際、ＣＰＵ７１はＳ１５０において優先順位が前回よりも一つ低い順位の対処方法を実施するように担当作業者に指示する。
　例えば、先ほど説明したように、過去のメンテナンス実績からコンベアベルト２６，２６の交換時期が近づいている場合には、対処Ａの優先順位が対処Ｂよりも高く設定される。その場合、ＣＰＵ７１は、大型表示装置５０に、「コンベアベルトの締め直しか交換を行ってください。」（対処Ａ）と表示する。この指示にしたがって担当作業者がコンベアベルト２６，２６の締め直しを行う。その後、ＣＰＵ７１は、問題が解決したならば、今回の基板搬送エラーに対する対処方法である対処Ａの対処実績を１カウントアップする（図５Ｃ参照）。そのため、次回、同じエラー（つまり、装置エラーが基板搬送エラーで、エラー発生時の装着情報が通過センサ２５の出力がオン信号のままで、メンテナンス情報がコンベアベルト２６，２６の交換時期間近で、予兆情報が通過センサ２５のオンオフの規則正しい周期的な切り替わり）が発生した場合には、ＣＰＵ７１は、対処実績の高い対処Aを優先的に実施するように担当作業者に指示する。一方、生産を再開してすぐに再び同じエラーが発生したならば、ＣＰＵ７１は、大型表示装置５０に、「通過センサの感度調整を行ってください。」（対処Ｂ）と表示する。この指示にしたがって担当作業者は今度は通過センサ２５の感度調整を行う。その後、ＣＰＵ７１は、問題が解決したならば、今回の基板搬送エラーに対する対処方法である対処Ｂの対処実績を１カウントアップする（図５Ｄ参照）。そのため、次回、同じエラーが発生した場合には、ＣＰＵ７１は、対処実績の高い対処Ｂを優先的に実施するように担当作業者に指示する。
　Ｓ１３０で問題の発生した原因が部品エラーだったならば、ＣＰＵ７１は、統計的分析を実行し（Ｓ１８０）、部品エラーの原因が部品吸着に関わる機材のエラーなのか部品データエラーなのかを判定する（ステップＳ１９０）。部品吸着に関わる機材のエラーとしては、ヘッド３７が不調の場合、ノズル３８が不調の場合、フィーダ４０が不調の場合などがある。ヘッド３７が不調の場合、その不調ヘッドが搭載された部品実装機２０のすべての部品の吸着率が低下する事象が起こる。ノズル３８が不調の場合、その不調ノズルで吸着されたすべての部品の吸着率が低下する事象が起こる。フィーダ４０が不調の場合、その不調フィーダに搭載されたすべてのリール４２において部品の吸着率が低下する事象が起こる。また、部品データエラーの場合、部品吸着に関わる機材にかかわらず同じ部品種の部品の吸着率が低下する事象が起こる。そのため、どの事象が発生しているかを統計的に分析することにより、部品エラーの原因が部品吸着に関わる機材のエラーなのか部品データエラーなのかを判定することができる。
　Ｓ１９０で部品エラーの原因が部品吸着に関わる機材のエラーだった場合、ＣＰＵ７１はその機材を別の機材（正常に機能する機材）と交換して生産を続行するように担当作業者に指示する（Ｓ２００）。担当作業者への指示は、大型表示装置５０への文字出力により行われる。ＣＰＵ７１は、機材が交換されたことを確認した後、作業支援処理を終了する。取り外された機材は、図示しないメンテナンスエリアに移動され、メンテナンスが行われる。このとき、ＣＰＵ７１が実行するメンテナンス処理のフローチャートを図６に示す。ＣＰＵ７１は、メンテナンス処理を開始すると、まず、対処方法順位決定処理を実行する（Ｓ３００）。この対処方法順位決定処理は既に説明したＳ１４０の対処方法順位決定処理と同じであるため説明を省略する。これにより、取り外された機材に対する対処方法（メンテナンス方法）の優先順位が決定される。対処方法としては、グリスアップ（対処Ｐ）、部品清掃（対処Ｑ）、部品交換（対処Ｒ）などが挙げられる。ＣＰＵ７１は、対処方法を優先順位にしたがって担当作業者に指示する（Ｓ３１０）。担当作業者は、表示された指示にしたがって作業を行い、実装ライン１０の生産を再開する。ＣＰＵ７１は、部品実装機２０の部品エラー率（部品エラー回数／部品吸着回数）を監視し、所定時間稼働したあとの部品エラー率が所定の閾値未満か否かを判定し（Ｓ３２０）、所定の閾値以上だったならば、Ｓ３１０に戻り、その機材を取り外して優先順位が２番目の対処方法（メンテナンス方法）を実行するように担当作業者に指示する。ＣＰＵ７１は、この操作を部品エラー率が所定の閾値未満になるまで繰り返す。そして、部品エラー率が所定の閾値未満になったならば、ＣＰＵ７１は、そのときの対処方法の対処実績を１カウントアップしてノウハウデータベース７６を更新し（Ｓ３３０）、メンテナンス処理を終了する。この点は、上述したＳ１７０と同様である。このときのノウハウデータベース７６のデータの一例を図７に示す。
　図３のフローチャートに戻り、Ｓ１９０で部品エラーの原因が部品データエラーだった場合、ＣＰＵ７１はデータ修正順位決定処理を実行する（Ｓ２１０）。データ修正順位決定処理では、エラー発生時の装置情報（例えばパーツカメラ３９の撮像画像に部品が写っていなかったとか部品は写っていたが廃棄処理されたといった情報）や部品データの修正履歴情報を取得し、それらの情報に基づいてデータ修正方法の優先順位を決定する。部品データには、部品の外形寸法とその許容範囲などの形状情報に加え、部品実装機２０で取り扱うときのハンドリング条件（ノズルサイズ、水平方向の動作速度、垂直方向の動作速度など）が定められている。例えば、ノズルサイズが小さすぎると、ノズル３８で吸着できなかったり搬送中にノズル３８から落下したりするため、撮像画像に部品は写っていない。その場合、ノズルサイズを大きく設定し直すと問題が解消されることがある。また、外形寸法の許容範囲が小さすぎると、部品サイズが不適合であると判断されて廃棄されるが、撮像画像に部品は写っている。その場合、外形寸法の許容範囲を大きくすると問題が解消されることがある。したがって、ＣＰＵ７１は、エラー発生時の装置情報に基づいて部品データの修正方法の優先順位を決定することができる。また、ＣＰＵ７１は、部品データの修正履歴情報から直前に実施した修正方法を認識することができるため、その修正方法の優先順位を下げる。その修正方法は既に実施したものの部品エラーを解消できなかったからである。
　続いて、ＣＰＵ７１は、データ修正方法を優先順位にしたがって担当作業者に指示する（Ｓ２２０）。そして、担当作業者がデータ修正方法を実行し部品実装が再開されたあと、ＣＰＵ７１は、問題は解決したか否かを判定し（Ｓ２３０）、問題が解決されるまでＳ２２０とＳ２３０の処理を繰り返す。ＣＰＵ７１は、問題が解決されたならば、今回の問題に対して実際に実施したデータ修正方法の対処実績を１カウントアップしてノウハウデータベース７６を更新し（Ｓ２４０）、作業支援処理を終了する。このときのノウハウデータベース７６のデータの一例を図８に示す。
　ここで、本実施形態の作業管理装置７０の構成要素と本開示の作業管理装置の構成要素との対応関係について説明する。本実施形態のＣＰＵ７１が問題検出部、更新部及び作業指示部に相当し、ノウハウデータベース７６が対処方法データベースに相当する。
　以上詳述した本実施形態の作業管理装置７０では、複数の部品実装機２０のいずれかに問題が発生したとき、ＣＰＵ７１はその問題に対する対処方法をノウハウデータベース７６から抽出して作業者に指示する。ノウハウデータベース７６は、ＣＰＵ７１によって随時更新される。そのため、ノウハウデータベース７６には、問題に対する新しい対処方法が見つかった場合などにはその対処方法も蓄積される。したがって、部品実装機２０に問題が発生したとき、作業者は作業管理装置７０によって指示された対処方法を実施すればその問題に短時間で適切に対処できる可能性が高い。
　また、作業者は優先順位の高い対処方法から順に試していくため、短時間でその問題を解決できる可能性が高くなる。
　更に、実際に問題を解決できた対処方法は対処実績が高くなり、その対処実績が高い対処方法ほど優先順位が高くなるため、優先順位の高い対処方法を実施したときに問題を解決できる可能性が一層高くなる。
　更にまた、問題の原因が装置エラーだったとき、作業管理装置７０はエラー発生時の装置情報、メンテナンス情報及びデータマイニングによる予兆情報に基づいて対処方法をノウハウデータベース７６から抽出する。そのため、装置エラーに対する対処方法をより適切にノウハウデータベース７６から抽出することができる。ここで、メンテナンス情報は、部品実装機２０に備えられた装置の過去のメンテナンス実績情報及び次回のメンテナンス時期情報を含んでいる。予兆情報は、今回の装置エラーが発生する前の部品実装機２０に備えられた装置に関する時系列的情報を含んでいる。そのため、抽出される対処方法の信頼性が高まる。
　そしてまた、問題の原因が部品データだったとき、作業管理装置７０はエラー発生時の装置情報及び部品データの修正履歴情報に基づいて対処方法をノウハウデータベース７６から抽出する。そのため、部品エラーに対する対処方法をより適切にノウハウデータベース７６から抽出することができる。
　なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。
　例えば、上述した実施形態では、１つの作業管理装置７０がノウハウデータベース７６を更新する場合を例示したが、別の作業管理装置７０からの更新結果（新たな対処方法の蓄積や既存の対処方法の対処実績の更新）を統合してノウハウデータベース７６に反映させてもよい。こうすれば、複数の作業管理装置７０の更新結果が統合されてノウハウデータベース７６に反映されるため、対処方法の信頼性が高まる。
　上述した実施形態では、対基板作業機として部品実装機２０を例示したが、特に部品実装機２０に限定されるものではない。例えば、部品実装機２０の上流側に配置される対基板作業機としては、基板にクリームはんだを印刷するはんだ印刷機やそのはんだ印刷の品質を検査する印刷検査機などが挙げられる。また、部品実装機２０の下流側に配置される対基板作業機としては、部品が実装された基板の外観を検査する外観検査機、部品が実装された基板のはんだを溶融してはんだ付けを行うリフロー機などが挙げられる。
　上述した実施形態では、作業者は携帯端末６４を携帯する場合を例示したが、携帯端末６４の代わりにメガネのレンズをディスプレイとして利用するメガネ型ディスプレイを装着するようにしてもよい。携帯端末６４はポケットやバッグから取り出す必要があるのに対して、メガネ型ディスプレイはそのような必要がないため利便性に優れている。
　上述した実施形態では、ＣＰＵ７１は対処方法順位決定処理においてエラー発生時の装置情報とメンテナンス情報と予兆情報とに基づいて対処方法を抽出したが、これら３つの情報のうちの１つの情報に基づいて対処方法を抽出してもよいし、２つの情報（例えばエラー発生時の装着情報とメンテナンス情報、エラー発生時の装着情報と予兆情報）に基づいて対処方法を抽出してもよい。
　本開示の作業管理装置は、以下のように構成してもよい。
　本開示の作業管理装置において、前記作業指示部は、前記問題検出部によって前記問題が発生したことが検出されたとき、前記問題に対する対処方法のうち前記問題を解決できる可能性の高いものほど優先順位を高くして前記作業者に指示してもよい。こうすれば、作業者は優先順位の高い対処方法から順に試していくことにより、短時間でその問題を解決できる可能性が高くなる。
　その場合、前記更新部は、前記作業指示部によって前記作業者に前記対処方法が指示されたあと前記問題が解決されたときには、前記対処方法データベースのうち実際に前記問題を解決できた前記対処方法の対処実績が高くなるように前記対処方法データベースを更新し、前記作業指示部は、前記対処実績が高いほど前記優先順位を高くしてもよい。こうすれば、実際に問題を解決できた対処方法は対処実績が高くなり、その対処実績が高い対処方法ほど優先順位が高くなる。そのため、優先順位の高い対処方法を実施したときに問題を解決できる可能性が一層高くなる。
　本開示の作業管理装置において、前記更新部は、別の作業管理装置からの更新結果を統合して前記対処方法データベースに反映させてもよい。こうすれば、複数の作業管理装置の実績が対処方法データベースに反映されるため、対処方法の信頼性が高まる。
　本開示の作業管理装置において、前記作業指示部は、前記問題の原因が前記対基板作業機に備えられた装置にあったとき、前記問題が発生したときの前記対基板作業機の装置情報、メンテナンス情報及びデータマイニングによる予兆情報の少なくとも１つを前記対基板作業機から受信し、前記部品実装機から受信した前記情報に基づいて前記問題に対する対処方法を前記対処方法データベースから抽出して前記作業者に指示してもよい。こうすれば、問題の原因が対基板作業機に備えられた装置にあったときの問題に対する対処方法をより適切に対処方法データベースから抽出することができる。
　前記メンテナンス情報は、前記対基板作業機に備えられた装置の過去のメンテナンス実績情報及び次回のメンテナンス時期情報を含んでいてもよい。こうしたメンテナンス情報を考慮して対処方法を抽出するため、対処方法の信頼性が高まる。例えば、過去にメンテナンスが頻繁に行われていた装置が存在していた場合、その装置の製品寿命が近づいているため新品に交換した方がよいことがある。また、次回のメンテナンス時期が間近に迫っている機材が存在している場合、その機材のメンテナンスを前倒しして実施した方がよいことがある。
　前記データマイニングによる予兆情報は、前記問題が発生する前の前記対基板作業機に備えられた装置に関する時系列的情報を含んでいてもよい。こうした予兆情報を考慮して対処方法を抽出するため、対処方法の信頼性が高まる。例えば、今回の問題が発生するまでの各種装置の出力信号の時系列的な流れを予兆情報として利用してもよいし、今回の問題が発生するまでに発生した他の問題の時系列的な順序を予兆情報として利用してもよい。
　本開示の作業管理装置において、前記作業指示部は、前記問題の原因が部品データにあったとき、前記問題が発生したときの前記対基板作業機の装置情報及び前記部品データの修正履歴情報の少なくとも１つを前記対基板作業機から受信し、前記部品実装機から受信した前記情報に基づいて前記問題に対する対処方法を前記対処方法データベースから抽出して前記作業者に指示してもよい。こうすれば、問題の原因が部品データにあったときの問題に対する対処方法をより適切に対処方法データベースから抽出することができる。
　本発明は、基板に対する作業を行う対基板作業機を管理するのに利用可能である。
１　部品実装システム、１０　実装ライン、１２　基板、２０　部品実装機、２２　基板搬送装置、２５　通過センサ、２６　コンベアベルト、２８　支持ピン、３０　ヘッドユニット、３２　Ｘ軸スライダ、３４　Ｙ軸スライダ、３４ａ　ガイドレール、３６　ガイドレール、３７　ヘッド、３８　ノズル、３９　パーツカメラ、４０　フィーダ、４２　リール、４４　フィーダコントローラ、４６　フィーダセット台、４８　実装コントローラ、５０　大型表示装置、５２　通信機器、６０　無線タグ、６２　ヘッドセット、６４　携帯端末、７０　作業管理装置、７１　ＣＰＵ、７２　ＲＯＭ、７３　ＲＡＭ、７４　生産情報データベース、７５　作業者情報データベース、７６　ノウハウデータベース。

Claims (8)

  1. 　基板に対する作業を行う対基板作業機を複数有する対基板作業ラインを管理する作業管理装置であって、
    　前記複数の対基板作業機のいずれかに問題が発生したことを検出する問題検出部と、
    　前記問題に対する対処方法を蓄積する対処方法データベースと、
    　前記問題に対する対処方法を随時更新する更新部と、
    　前記問題検出部によって前記問題が発生したことが検出されたとき、前記問題に対する対処方法を前記対処方法データベースから抽出して作業者に指示する作業指示部と、
    　を備えた作業管理装置。
  2. 　前記作業指示部は、前記問題検出部によって前記問題が発生したことが検出されたとき、前記問題に対する対処方法のうち前記問題を解決できる可能性の高いものほど優先順位を高くして前記作業者に指示する、
    　請求項１に記載の作業管理装置。
  3. 　前記更新部は、前記作業指示部によって前記作業者に前記対処方法が指示されたあと前記問題が解決されたときには、前記対処方法データベースのうち実際に前記問題を解決できた前記対処方法の対処実績が高くなるように前記対処方法データベースを更新し、
    　前記作業指示部は、前記対処実績が高いほど前記優先順位を高くする、
    　請求項２に記載の作業管理装置。
  4. 　前記更新部は、別の作業管理装置からの更新結果を統合して前記対処方法データベースに反映させる、
    　請求項１～３のいずれか１項に記載の作業管理装置。
  5. 　前記作業指示部は、前記問題の原因が前記対基板作業機に備えられた装置にあったとき、前記問題が発生したときの前記対基板作業機の装置情報、メンテナンス情報及びデータマイニングによる予兆情報の少なくとも１つを前記対基板作業機から受信し、前記部品実装機から受信した前記情報に基づいて前記問題に対する対処方法を前記対処方法データベースから抽出して前記作業者に指示する、
    　請求項１～４のいずれか１項に記載の作業管理装置。
  6. 　前記メンテナンス情報は、前記対基板作業機に備えられた装置の過去のメンテナンス実績情報及び次回のメンテナンス時期情報を含む、
    　請求項５に記載の作業管理装置。
  7. 　前記データマイニングによる予兆情報は、前記問題が発生する前の前記対基板作業機に備えられた装置に関する時系列的情報を含む、
    　請求項５又は６に記載の作業管理装置。
  8. 　前記作業指示部は、前記問題の原因が部品データにあったとき、前記問題が発生したときの前記対基板作業機の装置情報及び前記部品データの修正履歴情報の少なくとも１つを前記対基板作業機から受信し、前記部品実装機から受信した前記情報に基づいて前記問題に対する対処方法を前記対処方法データベースから抽出して前記作業者に指示する、
    　請求項１～７のいずれか１項に記載の作業管理装置。
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