WO2019187033A1

WO2019187033A1 - 作業管理システム及び部品実装システム

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Publication number: WO2019187033A1
Application number: PCT/JP2018/013708
Authority: WO
Inventors: 洋一松下
Original assignee: ヤマハ発動機株式会社
Priority date: 2018-03-30
Filing date: 2018-03-30
Publication date: 2019-10-03
Also published as: DE112018007400T5; JP6886077B2; US11350551B2; US20210168977A1; JPWO2019187033A1; CN111919522A; CN111919522B

Abstract

作業管理システムは、複数の実装機が備える部品供給装置に対する部品の補給作業の計画を管理する部品補給管理部と、各実装機における廃材の発生状況に関する廃材データを収集し、今後実行すべき前記回収作業を、前記複数の実装機毎に管理する回収管理部とを備える。前記部品補給管理部は、前記補給作業が実行可能な補給時間帯及びその補給作業の対象となる対象実装機を特定する補給対象特定部と、前記補給時間帯が重複する複数の前記対象実装機を抽出し、これら対象実装機を巡回して前記補給作業を実行する作業計画を作成する作業計画部とを含む。前記作業計画部は、前記回収管理部における前記回収作業の管理状況を参照し、前記対象実装機について実行すべき前記回収作業が発生している場合には、当該対象実装機に対して前記補給作業と前記回収作業との双方を実行させる作業計画を作成する。

Description

作業管理システム及び部品実装システム

　本発明は、部品収納部材が装着された部品供給装置から供給される部品を基板に実装する実装機に対する、前記部品収納部材の補給作業及び前記部品収納部材に関する廃材を回収する作業を管理する作業管理システム、及びこれを備えた部品実装システムに関する。

　プリント配線板等の基板上にチップ部品やＩＣ等の電子部品（以下、単に「部品」という）を搭載し、部品搭載基板を生産する実装機は、当該部品が収納された部品収納部材を装着可能な部品供給装置を備えている。部品搭載基板の生産に際しては、複数台の実装機からなる生産ラインが組まれ、部品の消費状況に応じて各実装機の前記部品供給装置への部品補給が行われる。

　一方、前記部品の消費に応じて、各実装機においては、前記部品収納部材に関する廃材が発生する。例えば前記部品収納部材が部品供給テープである場合、前記廃材は、部品取り出し後のキャリアテープ、キャリアテープから引き剥がされたカバーテープ、前記部品供給テープが巻回されていたリールなどである。これらの廃材も、適宜なタイミングで回収しないと、実装機の廃材保管エリアが溢れて当該実装機の動作に影響を及ぼす虞がある。

　従来、廃材の回収作業は、作業者が生産ラインを巡回する際に前記廃材保管エリアを目視確認し、必要に応じて実行されていた。また、特許文献１には、新たな部品供給用のテープカセットを実装機に装着する際に、部品供給を終えた空のテープカセットを当該実装機から回収する部品実装システムが開示されている。しかし、これら従来法では、廃材をタイムリーに回収できない、或いは、廃材回収のためだけに作業員が移動せねばならない、等の不具合が生じる。

特開２０１７－２１６３７９号公報

　本発明の目的は、実装機が備える部品供給装置への部品収納部材の補給作業と、実装機から廃材を回収する回収作業とを効率的に実行させることが可能な作業管理システム、及びこれを用いた部品実装システムを提供することにある。

　本発明の一局面に係る作業管理システムは、部品収納部材を装着可能な部品供給装置が付設され、当該部品供給装置から供給された部品を基板に搭載し部品搭載基板を生産する実装機を複数備えた生産ラインにおいて、各実装機に対して前記部品収納部材を補給する補給作業と、前記部品収納部材に関する廃材を各実装機から回収する回収作業とを管理する作業管理システムである。この作業管理システムは、前記複数の実装機が備える前記部品供給装置に対する前記補給作業の計画を管理する部品補給管理部と、前記複数の実装機における前記廃材の発生状況に関する廃材データを収集し、今後実行すべき前記回収作業を、前記複数の実装機毎に管理する回収管理部と、を備える。前記部品補給管理部は、前記部品供給装置の各々における部品の供給状況を監視し、前記補給作業が実行可能な補給時間帯及びその補給作業の対象となる対象実装機を特定する補給対象特定部と、前記補給時間帯が重複する複数の前記対象実装機を抽出し、これら対象実装機を巡回して前記補給作業を実行する作業計画を作成する作業計画部と、を含む。前記作業計画部は、前記回収管理部における前記回収作業の管理状況を参照し、前記対象実装機について実行すべき前記回収作業が発生している場合には、当該対象実装機に対して前記補給作業と前記回収作業との双方を実行させる作業計画を作成する。

　本発明の他の局面に係る部品実装システムは、部品収納部材を装着可能な部品供給装置が付設され、当該部品供給装置から供給された部品を基板に搭載し部品搭載基板を生産する複数の実装機と、前記複数の実装機の各実装機に対して前記部品収納部材を補給する補給作業と、前記部品収納部材に関する廃材を各実装機から回収する回収作業とを管理する、上記の作業管理システムと、を備える。

図１は、本発明の一実施形態に係る部品実装システムの構成を概略的に示す図である。図２は、実装機の構成を示す平面図である。図３は、前記実装機に装着されるテープフィーダーの側面図である。図４は、部品収納テープを示す斜視図である。図５は、前記テープフィーダーが装着される部品供給装置の構成を概略的に示す側面図である。図６（Ａ）は、前記部品収納テープが巻回されたリールを保持するリールホルダの一例を示す側面図、図６（Ｂ）は、前記リールホルダへのリール収容状態を示す斜視図である。図７（Ａ）は、リールスロット付き回収箱の一例を示す斜視図、図７（Ｂ）は、前記回収箱へのリール収容状態を示す斜視図である。図８は、作業管理システムの構成を示すブロック図である。図９は、前記作業管理システムに入力される生産計画情報の一例を示す表形式の図である。図１０は、前記作業管理システムに入力される取り付け情報の一例を示す表形式の図である。図１１は、前記作業管理システムの制御動作を説明するための図である。図１２は、回収管理部による廃材データの管理例を説明するためのグラフである。図１３は、前記作業管理システムにより策定される、廃材の回収作業の第１実施形態を示す図である。図１４（Ａ）は、作業用データの一例を示す図、図１４（Ｂ）は、作業者が携帯する端末機で表示される廃材回収を促すメッセージの一例を示す図である。図１５は、前記廃材の回収作業の第２実施形態を示す図である。図１６は、前記廃材の回収作業の第３実施形態を示す図である。図１７は、廃材の回収タイミングと部品補給の巡回周期との関係を示す図である。図１８（Ａ）～（Ｄ）は、リールの回収許可のタイミングを説明するための図である。

　以下、本発明の実施形態に係る作業管理システム及び部品実装システムについて図面に基づいて説明する。

　［部品実装システムの全体構成］
　図１は、本発明の一実施形態に係る部品実装システムＳ０の構成を概略的に示す図である。部品実装システムＳＯは、作業管理システムＳ１と、実装機１を複数備えた生産ラインＳ２と、データサーバ７１及び生産計画サーバ７２と、作業者が携帯する端末機７３と、部品や廃材を搬送する無人搬送車であるＡＧＶ（Ａｕｔｏｍａｔｅｄ　Ｇｕｉｄｅｄ　Ｖｅｈｉｃｌｅ）７４とを含む。生産ラインＳ２は、複数台の実装機１がタンデムに配列され、所要の部品を基板に搭載して部品搭載基板を生産するラインである。作業管理システムＳ１は、生産ラインＳ２において、各実装機１に対して部品収納部材（例えば、後述の部品収納テープ３、部品供給スティック、部品供給トレイ等）を補給する補給作業と、前記部品収納部材に関する廃材（例えば、部品取り出し後の廃テープ、空リール、空スティック、空トレイ等）を各実装機１から回収する回収作業とを管理するシステムである。なお、上記廃材には、回収されて再利用されるものも有る。例えば、前記空リール、前記空スティック、前記空トレイ等である。

　＜実装機の構成＞
　まず、図２を参照して実装機１の構成を説明する。図２は、実装機１の構成を示す平面図である。実装機１は、プリント配線基板等の基板Ｐに部品を搭載して部品搭載基板を生産する装置である。実装機１は、ベース部１１、一対のコンベア１２、移動フレーム１３、ヘッドユニット１４、Ｙ軸駆動機構１５、Ｘ軸駆動機構１６及び部品供給部２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄを備えている。

　ベース部１１は、実装機１を構成する各部が載置される矩形の基台である。一対のコンベア１２は、基板Ｐを搬送するコンベアであって、ベース部１１上にＸ方向に延びるように配設されている。コンベア１２は、基板Ｐを－Ｘ側から実装機１の機内に搬入し、所定の作業位置（図２に示す基板Ｐの位置）まで＋Ｘ側へ搬送して一旦停止させる。この作業位置において、部品が基板Ｐに実装される。実装作業後、コンベア１２は基板Ｐをさらに＋Ｘ側へ搬送し、実装機１の機外へ搬出する。

　移動フレーム１３は、Ｘ方向に延びるフレームであって、Ｙ方向に移動可能にベース部１１に支持されている。ヘッドユニット１４は、Ｘ方向に移動可能に、移動フレーム１３に搭載されている。すなわち、ヘッドユニット１４は、移動フレーム１３の移動に伴ってＹ方向に移動可能であり、且つ、移動フレーム１３に沿ってＸ方向に移動可能である。ヘッドユニット１４は、基板Ｐに搭載する部品を吸着して保持する複数本のヘッド１４Ｈを備える。ヘッド１４Ｈは、後述する部品取り出し位置ＨＴ（図３、図４）において部品を吸着保持し（部品を取り出し）、基板Ｐ上に部品を移動すると共に当該基板Ｐの所定の搭載位置に前記部品を実装する。

　Ｙ軸駆動機構１５は、ベース部１１の＋Ｘ側及び－Ｘ側の端部に一対で配設され、移動フレーム１３をＹ方向に移動させる機構である。Ｙ軸駆動機構１５は、例えば、Ｙ方向に延びるボールねじ軸と、このボールねじ軸を回転駆動する駆動モータと、移動フレーム１３に配設されて前記ボールねじ軸と螺合するボールナットと、を含んで構成される。Ｘ軸駆動機構１６は、移動フレーム１３に配設され、ヘッドユニット１４を移動フレーム１３に沿ってＸ方向に移動させる機構である。Ｘ軸駆動機構１６は、Ｙ軸駆動機構１５と同様に、例えば、Ｘ方向に延びるボールねじ軸、駆動モータ及びボールナットを含んで構成される。

　部品供給部２０Ａ～２０Ｄ（部品供給装置）は、所要の部品収納部材が装着され、基板Ｐに実装される部品を供給する。コンベア１２を挟んで、ベース部１１の－Ｙ側の領域に２つの部品供給部２０Ａ、２０Ｂが、＋Ｙ側の領域に２つの部品供給部２０Ｃ、２０Ｄが各々配置されている。図２では、各部品供給部２０Ａ～２０Ｄには、Ｘ方向に配列された複数のテープフィーダー２が装着される例を示している。

　各テープフィーダー２は、所定の部品取り出し位置ＨＴへ部品収納テープ３（部品収納部材；図４）に収納された部品Ｅを供給する。後記で詳述するが、テープフィーダー２は、先行する部品収納テープと、後続の部品収納テープとを装着可能で、且つ、両テープのスプライシング作業を行うことなく連続して送り出し可能な自動ローディング方式のテープフィーダーである。各部品供給部２０Ａ～２０Ｄには、サイズやテープ搬送経路、種別の異なる複数種のテープフィーダー２が装着可能である。なお、テープフィーダーは自動ローディング方式に限られず、スプライシング方式のものであっても良い。この場合、廃材は、先行する部品収納テープの部品取り出し後のキャリアテープ及び該キャリアテープから引き剥がされたカバーテープとなる。

　なお、部品供給部２０Ａ～２０Ｄに装着されるのは、テープフィーダー２に限らない。例えば、複数の部品を平面上に配列された状態で保持するトレイを備えたトレイフィーダー、或いは複数の部品が直列に配列された状態で保持する筒状のスティックを備えたスティックフィーダー等も、部品供給部２０Ａ～２０Ｄに装着され得る。

　［テープフィーダーの詳細］
　図３は、テープフィーダー２の側面図、図４は、テープフィーダー２によって送り出される部品収納テープ３を示す斜視図である。テープフィーダー２は、側面視においてＹ方向に長尺で、部品収納テープ３を収容可能なＸ方向幅を有するハウジング２１を有する。ハウジング２１のテープ送り方向Ｈの下流端（＋Ｙ側端部）付近には、部品取り出し位置ＨＴとなる開口が備えられている。テープフィーダー２は、この部品取り出し位置ＨＴに向けて、部品収納テープ３に収納された部品Ｅを供給する。ヘッドユニット１４のヘッド１４Ｈは、部品取り出し位置ＨＴにおいて部品Ｅを吸着する（図５参照）。

　図４に示すように、部品収納テープ３は、キャリアテープ３１とカバーテープ３２とからなる。キャリアテープ３１は、部品Ｅを収納する凹部である部品収納部３３が所定の間隔をおいて複数配列されたテープである。キャリアテープ３１には、その幅方向一端部に、後述する第１、第２、第３スプロケット２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃの歯部と嵌合し、これらスプロケットから部品収納テープ３を送出させるための搬送力が伝達される係合孔３４が、所定の間隔をおいて配列されている。カバーテープ３２は、部品収納部３３を覆うようにキャリアテープ３１に貼付されたテープである。図４では、センターカット方式でカバーテープ３２が切開され、部品Ｅが露出されている状態を例示している。部品Ｅは、例えば、トランジスタ、抵抗、コンデンサ等の小片状のチップ部品、集積回路部品（ＩＣ）等である。なお、部品Ｅを露出させる方法はセンターカット方式に限られず、例えばキャリアテープ３１との接合部付近でカバーテープ３２を切開する片開き方式としても良い。また、スプライシング方式のテープフィーダーでは、キャリアテープ３１からカバーテープ３２を引き剥がす方式が採用される。

　ハウジング２１は、－Ｙ側の端面に、部品収納テープ３が挿入されるテープ入口２１１を、＋Ｙ側の端面に、部品取り出し位置ＨＴにおいて部品Ｅの取り出し処理が行われた部品収納テープ３を廃テープとして排出するテープ出口２１２を、それぞれ備えている。また、ハウジング２１の上面（＋Ｚ側の端面）には、テープフィーダー２を持ち運びする際にユーザーが使用する把持部２１３が取り付けられている。

　ハウジング２１の内部には、テープ搬送路２２及びテープ送り出し部２３が備えられている。テープ搬送路２２は、テープ入口２１１とテープ出口２１２との間において、部品収納テープ３をテープ送り方向Ｈ（－Ｙから＋Ｙへ向かう方向）へ搬送するための搬送路である。テープ送り出し部２３は、テープ搬送路２２に沿って部品収納テープ３を進行させる駆動力を部品収納テープ３に与える。

　テープ搬送路２２は、テープ送り方向Ｈに順次連設された第１搬送路２２Ａ、第２搬送路２２Ｂ及び第３搬送路２２Ｃからなる。第１搬送路２２Ａは、テープ入口２１１から＋Ｙ方向へ水平に延びている。第２搬送路２２Ｂは、第１搬送路２２Ａの＋Ｙ側端部から上方に傾斜して＋Ｙ方向へ延びている。第３搬送路２２Ｃは、第２搬送路２２Ｂの＋Ｙ側端部からテープ出口２１２まで、＋Ｙ方向に水平に延びている。第３搬送路２２Ｃは、ハウジング２１の上面２１４に沿った搬送路であり、その下流端付近に部品取り出し位置ＨＴが設定されている。なお、第３搬送路２２Ｃには、部品収納テープ３の走行をガイドするテープガイド２４が取り付けられている。

　テープ送り出し部２３は、第１スプロケット２３Ａ、第２スプロケット２３Ｂ及び第３スプロケット２３Ｃと、これらに回転駆動力を与える図略のモータとを含む。これら第１～第３スプロケット２３Ａ～２３Ｃは、円板状の回転ホイールと、該回転ホイールの外周縁に所定ピッチ（部品収納テープ３の係合孔３４の配列ピッチと同じピッチ）で配列された複数の歯部とを備えている。この歯部が係合孔３４に嵌り込み、前記回転ホイールの回転によって部品収納テープ３が送り出される。

　第１スプロケット２３Ａは、テープ入口２１１の近傍に配置されている。第１スプロケット２３Ａの歯部は第１搬送路２２Ａに臨んでおり、第１スプロケット２３Ａの回転によって部品収納テープ３は、テープ搬送路２２の下流側へ送り出される。第３スプロケット２３Ｃはテープ出口２１２の近傍に配置され、第２スプロケット２３Ｂは、第３スプロケット２３Ｃよりもテープ送り方向Ｈの上流側に配置されている。第２、第３スプロケット２３Ｂ、２３Ｃは同期回転され、各々の歯部は、第３搬送路２２Ｃに臨んでいる。第２、第３スプロケット２３Ｂ、２３Ｃの回転によって部品収納テープ３は、リール側から引き出されると共に、テープ出口２１２からハウジング２１の外部へ送り出される。

　ハウジング２１のテープ入口２１１付近には、Ｙ方向にスライド移動可能なテープ装着治具２５が取り付けられている。テープ装着治具２５は、部品収納テープ３の先端部を第１スプロケット２３Ａの歯部に噛み合わせ、当該部品収納テープ３を部品取り出し位置ＨＴへローディングする際に用いられる治具である。また、テープ装着治具２５は、ローディングされた部品収納テープ３の先端部が第２、第３スプロケット２３Ｂ、２３Ｃの歯部に噛み合った後、第１スプロケット２３Ａと部品収納テープ３との噛み合いを解除する機能も果たす。

　ハウジング２１内には、第１センサＳＮ１、第２センサＳＮ２及び第３センサＳＮ３が配置されている。第１～第３センサＳＮ１～ＳＮ３は、部品収納テープ３の存在の有無又は部品収納テープ３中の部品の有無を検出するセンサである。例えば、第１～第３センサＳＮ１～ＳＮ３としては、テープ搬送路２２を挟んで配置された光源と、この光源が発する検査光を受光する光量センサとの組合せからなる光学式のセンサを用いることができる。前記光量センサが受光する光量若しくは光量分布の相違に基づいて、テープ搬送路２２に、部品を収納した部品収納テープ３が存在する場合、部品が収納されていない部品収納テープ３が存在する場合、又は、部品収納テープ３が存在しない場合を、識別することができる。この場合、部品収納テープ３の有無により変位する機構、例えば、板又は板バネのような変位板を設け、前記変位板を挟んで前記光源及び光量センサを配置し、前記光源と前記光量センサとの間に、前記変位板が存在するか否かにより、部品収納テープ３の存在の有無を検出するようにしても良い。また、光量センサに代えて受光素子を配置し、当該受光素子が前記光源から発せられた光を検知するか否かに基づいて、部品収納テープ３の存在の有無を検出するようにしても良い。

　第１センサＳＮ１は、ハウジング２１において、部品取り出し位置ＨＴよりも僅かにテープ送り方向Ｈの上流側で、テープ搬送路２２に対向して配置されている。第１センサＳＮ１は、部品Ｅを伴った状態で部品収納テープ３が部品取り出し位置ＨＴへ供給されているか否か、つまり、部品収納テープ３のローディングが完了しているか否かを確認するためのセンサであり、また、部品収納テープ３の部品切れを検出するセンサでもある。

　第２センサＳＮ２は、第１センサＳＮ１よりもテープ送り方向Ｈの上流側に配置されるセンサであって、第１スプロケット２３Ａよりもやや下流側で、テープ搬送路２２に対向して配置されている。第２センサＳＮ２は、部品収納テープ３のテープ送り方向Ｈの後端を検出するセンサである。第３センサＳＮ３は、テープ装着治具２５の配置位置付近、つまりテープ入口２１１の近傍に配置されている。第３センサＳＮ３は、テープ入口２１１の所定位置に後続の部品収納テープ３が装着されているか否かを検出するセンサである。

　ハウジング２１の下部付近には、テープフィーダー２の動作を制御するための制御基板等が収容されていると共に、コネクタ２１５が取り付けられている。このコネクタ２１５には、図略のケーブルを介して実装機１から電力供給や各種の制御信号が入力される。ハウジング２１の＋Ｘ側の側面には、フィーダー記録部２６が取り付けられている。フィーダー記録部２６には、テープフィーダー２を特定するためのフィーダー情報が記録されている。

　［自動ローディング機構］
　図５は、テープフィーダー２が装着される部品供給部２０Ａ～２０Ｄの構成を概略的に示す側面図である。テープフィーダー２は、２本の部品収納テープ３を装着可能である。すなわち、部品Ｅの供給が先行して行われる第１部品収納テープ３Ａと、その後に続いて部品Ｅの供給が行われる第２部品収納テープ３Ｂとを、テープフィーダー２に装着することができる。

　大略的にテープフィーダー２は、先行の第１部品収納テープ３Ａを間欠的に繰り出して部品取り出し位置ＨＴに部品Ｅを供給し、第１部品収納テープ３Ａが部品切れとなると、後続の第２部品収納テープ３Ｂを自動ローディングし、当該第２部品収納テープ３Ｂを間欠的に繰り出して部品取り出し位置ＨＴに部品Ｅを供給する。以降は、この第２部品収納テープ３Ｂが「先行の第１部品収納テープ３Ａ」となり、次に自動ローディングされる新たな第２部品収納テープ３Ｂが、テープ装着治具２５に取り付けられる。

　部品供給部２０Ａ～２０Ｄの各テープフィーダー２は、台車４によって支持されている。台車４は、リール支持部４１と、その下面を支持するキャスター付きの台車ベース部４２とを含む。リール支持部４１には、上段側の第１リールホルダ４３と、下段側の第２リールホルダ４４とが備えられている。第１リールホルダ４３には、先行の第１部品収納テープ３Ａが巻回された第１リール４５が、回転可能に支持されている。また、第２リールホルダ４４には、後続の第２部品収納テープ３Ｂが巻回された第２リール４６が、回転可能に支持されている。

　第１、第２リール４５、４６の側面には、それぞれ第１、第２記録部４５１、４６１（管理用の識別子）が取り付けられている。第１、第２記録部４５１、４６１には、第１、第２リール４５、４６に各々巻回された部品収納テープ３Ａ、３Ｂに収納されている部品Ｅを識別する部品識別情報、部品種に関する部品種情報、１リール当たりの部品数に関する部品数情報、リールの識別情報（リールＩＤ）、リールのロットを識別するためのロット識別情報等が記録されている。第１、第２記録部４５１、４６１は、例えば、読取部品情報をコード化して記録したバーコードからなる。

　図５では、第１リール４５から繰り出された第１部品収納テープ３Ａが、テープフィーダー２で送り出されている状態を示している。第１部品収納テープ３Ａは、リール支持部４１の上端に配設されたガイドローラー４７にガイドされつつテープフィーダー２内に進入し、第２、第３スプロケット２３Ｂ、２３Ｃと歯合されている。第２、第３スプロケット２３Ｂ、２３Ｃの回転により、第１部品収納テープ３Ａは部品取り出し位置ＨＴを経由して間欠的に送り出される。部品取り出し位置ＨＴでは、ヘッドユニット１４のヘッド１４Ｈによって部品Ｅが取り出される。第２部品収納テープ３Ｂは、その先端が第１スプロケット２３Ａと歯合可能な状態で待機している。

　図５の状態から第１部品収納テープ３Ａの送り出しが進み、当該第１部品収納テープ３Ａの部品切れが第１センサＳＮ１（図３）によって検出されると、自動ローディング動作が実行される。一般に、部品収納テープ３の最後端には、部品Ｅが収容されていない余長部分が存在する。第１センサＳＮ１が第１部品収納テープ３Ａの部品切れを検出した場合、前記余長部分の最上流部分が部品取り出し位置ＨＴに達したことになる。この場合、第１部品収納テープ３Ａを、テープ終端まで送り切るテープ排出動作が実行される。これにより、前記余長部分は廃棄されることになる。

　上記テープ排出動作の前に、作業者は、テープ装着治具２５を用いて第２部品収納テープ３Ｂの先端部を第１スプロケット２３Ａと嵌合させる。これが、後述する「補給作業」の一例である。そして、上記テープ排出動作後に、第１スプロケット２３Ａが回転され、第２部品収納テープ３Ｂが送り出される。やがて、第２部品収納テープ３Ｂの先端部が、第２スプロケット２３Ｂと歯合するようになる。以降は、第２スプロケット２３Ｂの回転駆動力により、第２部品収納テープ３Ｂが送り出される（第１スプロケット２３Ａは空転する）。

　その後、作業者は、テープ装着治具２５を操作することにより、第２部品収納テープ３Ｂの第１スプロケット２３Ａに対する噛み合いを解除する作業を行う。この段階で、当該第２部品収納テープ３Ｂは、「先行する第１部品収納テープ３Ａ」となる。作業者は、新たな第２部品収納テープ３Ｂが巻回されたリールをリール支持部４１に装着し、この新たな第２部品収納テープ３Ｂの先端部をテープ装着治具２５に取り付け、次の自動ローディングに備える。

　［廃材の収容部について］
　実装機１には、部品収納部材に関する廃材の収容部が備えられている。前記廃材は、上記で例示したテープフィーダー２の場合は、部品収納テープ３Ａ、３Ｂから部品取り出し後の廃テープ、その部品収納テープ３Ａ、３Ｂが巻回されていた空リールである。また、トレイフィーダーの場合、廃材は部品取り出し後の空トレイであり、スティックフィーダーの場合、廃材は部品取り出し後の空スティックである。

　図５には、テープフィーダー２のための廃材の収容部が例示されている。具体的には、実装機１に着脱自在に組み付けられる台車４上には、部品取り出し後の部品収納テープ３Ａ、３Ｂ（廃テープ）を回収する廃テープ回収部５が備えられている。廃テープ回収部５は、台車４上に設けられ、ダクト５１、回収箱５２及びカッター装置５３を備える。ダクト５１は、テープフィーダー２のテープ出口２１２に連設され、当該テープ出口２１２から排出される、部品Ｅの取り出し処理が行われた第１部品収納テープ３Ａ、３Ｂを、所定方向、すなわちテープ出口２１２の下方に配置された回収箱５２に導くダクトである。回収箱５２は、廃テープを貯留するボックスである。カッター装置５３は、前記廃テープを切断する切断動作を実行するカッター刃を備える。前記切断動作により、廃テープの単位長が長くなりすぎることに起因して発生する、前記廃テープのダクト５１内でのテープ詰まりを防止することができる。

　部品収納テープ３Ａ、３Ｂを送り出した後の第１、第２リール４５、４６である空リールの収容部としては、第１、第２リールホルダ４３、４４にそのまま空リールが滞留する第１タイプと、リールスロット付き回収箱に空リールが回収される第２タイプとを例示することができる。

　図６（Ａ）は、前記第１タイプに係るリールホルダ４１Ａの一例を示す側面図、図６（Ｂ）は、リールホルダ４１Ａに第１、第２リール４５、４６が収容された状態を示す斜視図である。リールホルダ４１Ａは、水平方向に並ぶ第１ホルダ部４３Ａ及び第２ホルダ部４４Ａを備えている。第１、第２ホルダ部４３Ａ、４４Ａは、第１、第２リール４５、４６をそれぞれ転動可能に保持するスロット状の収容空間を備えている。

　図６（Ｂ）では、第１ホルダ部４３Ａに収容された第１リール４５から第１部品収納テープ３Ａが繰り出され、これがテープフィーダー２に供給されている一方、第２ホルダ部４４Ａには、第２部品収納テープ３Ｂの繰り出しを終えた空の第２リール４６が収容されている状態を示している。つまり、第２ホルダ部４４Ａには、部品供給を終えた廃材としての空リール（第２リール４６）が、そのまま保持されている。作業者は、回収作業において、第２ホルダ部４４Ａからこの空リールを取り出し、新たに部品収納テープ３が巻回されたリールを第２ホルダ部４４Ａに装着する。図１８に基づき後述するが、空リールの回収作業は、回収許可が与えられた後に実行される。テープフィーダー２には、空リールの回収作業の対象であることを示す回収指示ランプ１９（表示手段）が備えられている。作業者は、回収指示ランプ１９の点灯によって回収作業の対象となるテープフィーダー２の位置を認知し、前記空リールの回収作業を実行する。

　図７（Ａ）は、前記第２タイプの空リール回収において用いられるリールスロット付き回収箱５４の一例を示す斜視図、図７（Ｂ）は、回収箱５４へのリール収容状態を示す斜視図である。回収箱５４は、図４に示す台車４の下部に引き出し方向ａに引き出し可能に装着される上面開口の箱体であって、廃テープ収容部５４１、第１回収スロット５４２及び第２回収スロット５４３を備えている。

　廃テープ収容部５４１は、例えば図５の例の場合では、ダクト５１の下部開口に面して配置され、ダクト５１を通して落下する廃テープを収容する。第１回収スロット５４２及び第２回収スロット５４３は、空リールを個別に収容可能な前後及び左右幅を有するスロットである。これら回収スロット５４２、５４３は、引き出し方向ａに並ぶ２つのリールホルダ４３Ｂの下方に配置される。図７（Ｂ）では、一方のリールホルダ４３Ｂだけが表れており、かつ、回収箱５４が台車４から引き出し方向ａに引き出された状態を示されている。リールホルダ４３Ｂは、リールにおける部品収納テープ３の巻回部分を外周側から保持する保持部を有する。部品収納テープ３の繰り出しが進み、テープ３の巻回部分が無くなると、リールはリールホルダ４３Ｂによって保持されない状態となり、回収スロット５４２、５４３へ落下する。

　図７（Ｂ）では、第１回収スロット５４２に空リール５５が収容されている状態を示している。作業者は、回収作業において、回収箱５４を引き出し方向ａに引き出し、第１、第２回収スロット５４２、５４３に収容されている空リール５５を回収する。なお、第１、第２回収スロット５４２、５４３の各々には、上記と同様な回収指示ランプ１９が備えられている。作業者は、回収指示ランプ１９が点灯し回収許可が与えられている回収スロット５４２、５４３から、空リール５５を回収する。

　［補給作業及び回収作業の概要］
　続いて図１を参照して、部品実装システムＳ０における、生産ラインＳ２の実装機１に対する部品収納部材の補給作業、及び前記部品収納部材に関する廃材の回収作業の概略的な流れについて説明する。データサーバ７１には基板データＤ１が、生産計画サーバ７２には生産計画情報Ｄ２が、それぞれ格納されている。作業管理システムＳ１は、これら基板データＤ１及び生産計画情報Ｄ２を参照して、所定の処理を実行する。基板データＤ１は、基板に搭載される部品に関する情報が、基板品種ごとに定義されたファイルである。具体的には、ある基板品種について、搭載される部品名及び品種名、その部品の使用数や搭載位置などが、基板データＤ１として定義されている。生産計画情報Ｄ２は、どの生産ラインＳ２で、どの品種の基板を何枚生産するか、等が記述されたファイルである。

　各実装機１は、当該実装機１の各種の動作を制御する実装機制御部１０を備えている。各実装機制御部１０は、部品の取り付け情報Ｄ３を管理している。取り付け情報Ｄ３は、部品供給部２０Ａ～２０Ｄの各セット位置に、部品残数が幾らの部品収容部材が装着されているかが記述されたファイルである。例えば取り付け情報Ｄ３のファイルでは、ある品種の部品を収納した部品収納テープ３を供給するテープフィーダー２が、部品供給部２０Ａ～２０Ｄのいずれのスロットに装着されているかが、部品残数と共に管理される。また、取り付け情報Ｄ３では、部品の残数が所定数よりも少なくなったこと報知する残数警告数、残数警告数よりもさらに残数が少ない数値であって部品供給を停止させる残数停止数、等の設定値も管理されている。なお、取り付け情報Ｄ３は基板の生産に応じて逐次更新される。例えば、実装機１において１枚の基板に対する所定の処理が完了して排出するなどのイベント毎に、更新された取り付け情報Ｄ３が作業管理システムＳ１に発送される。なお、上記の基板データＤ１を、実装機制御部１０に保持させるようにしても良い。

　作業管理システムＳ１は、少なくとも各実装機１の部品供給部２０Ａ～２０Ｄに装着されたテープフィーダー２の各々に対して、部品収納テープ３が巻回されたリール（図５に示す第１、第２リール４５、４６）の補給作業を管理するシステムである。作業管理システムＳ１は、作業者による補給作業の負荷を軽減するために、同一の補給タイミングで前記リールを補給可能なテープフィーダー２に対しては、前記リールの補給作業をまとめて行う「まとめ補給」を可能とする作業用データを作成する。勿論、「まとめ補給」の対象には、テープフィーダー２以外のフィーダー、例えば上掲のトレイフィーダー及びスティックフィーダー等に補給作業も含まれる。さらに、本実施形態では、作業管理システムＳ１は、「まとめ補給」の実行時に、部品収納部材に関する廃材（部品収納テープ３の廃テープ、空リール、空トレイ、空スティック等）を回収する回収作業を併せて実行させる作業用データを作成する。

　作業管理システムＳ１は、各種の処理を実行する処理部６（詳細は図８に基づき後述する）を備える。処理部６は、基板データＤ１及び生産計画情報Ｄ２から求められる部品の消費予測値と、取り付け情報Ｄ３から得られる現状の部品残数とから、テープフィーダー２及び他のフィーダーにおける部品切れを予測する演算を逐次行い、予測結果データＤ４を作成する。例えば、自動ローディング方式のテープフィーダー２では、予測結果データＤ４には、次に使用されるリールをプリセット（補給）可能な時刻、上記の残数警告、残数停止が発報される時刻、部品切れによって生産停止となる時刻が含まれる。さらに、予測結果データＤ４には、廃テープ及び空リールの発生状況に関するデータも含まれる。

　作業管理システムＳ１においては、管理対象となる全ての実装機１の部品供給部２０Ａ～２０Ｄ（各テープフィーダー２）について求められた予測結果データＤ４が、マスターデータＤ５として管理されている。マスターデータＤ５は、生産ラインＳ２における部品搭載基板の生産の進行に応じて逐次更新される。すなわち、処理部６は、所定のインターバル（例えば３０秒）をおいて最新の予測結果データＤ４を求める演算を行い、この最新データが逐次マスターデータＤ５に取り込まれるものである。

　この作業管理システムＳ１に対して、「まとめ補給」の作業リクエストが与えられると、「まとめ補給」のための作業用データＤ６が、その時点で最新のマスターデータＤ５から切り出される。作業用データＤ６は、同一の補給タイミングで部品の補給が可能な複数のテープフィーダー２（実装機１）をマスターデータＤ５から抽出し、作業者が実行すべき補給作業及び廃材の回収作業が、実行すべき順に並べられたリストである。なお、作業用データＤ６は、予め定められた、作業者が補給作業時に実装機１を巡回するルート、作業標準時間等を参照して作成される。

　作業用データＤ６は、作業管理システムＳ１から各作業者が携帯している端末機７３に配信される。端末機７３は、例えば、「まとめ補給」の作業リストを表示すると共に作業完了情報等を入力可能な表示部を備えたタブレット端末機である。作業者は、前記作業リストが表示された端末機７３を携帯し、部品収納テープ３が巻回されたリールＲなどを搭載可能な台車７５を搬送して、パーツタワー７６に立ち寄る。パーツタワー７６には、各種部品用のリールＲが保管されており、図略のロボットが前記作業リストに記述された補給部品のリールＲを台車７５へ積み込む。なお、台車７５には、廃材の回収スペースも備えられている。

　台車７５は、ＡＧＶ７４を用いて無人搬送させることができる。この場合、作業用データＤ６に基づいて作成されたＡＧＶ用指示データがＡＧＶ７４に配信される。ＡＧＶ用指示データは、ＡＧＶ７４が停止すべき実装機１の位置、停止時間、巡回ルートなどが記述されたファイルである。

　パーツタワー７６で補給部品を台車７５へ積載したら、作業者は台車７５を伴って巡回補給のルートに沿って移動し、作業用データＤ６に記載された実装機１（部品供給部２０Ａ～２０Ｄ）で停止すると共に、「まとめ補給」に含まれる単位補給作業を順次行う。この際、立ち寄った実装機１に回収可能な空リール等の廃材、或いは回収要の廃テープ等の廃材が存在すれば、作業者は、その廃材の回収作業も併せて行う。その実装機１において補給作業及び回収作業を終えたら、作業者は端末機７３から当該実装機１についての作業完了情報を入力する。これにより作業用データＤ６は更新され、作業管理システムＳ１に繋がっている他の端末機７３でこの更新された作業用データＤ６が共有される。また、実装機１へのリールＲの取り付け完了により、実装機制御部１０は自身の取り付け情報Ｄ３を更新する。更新された取り付け情報Ｄ３は作業管理システムＳ１に送られ、予測結果データＤ４及びマスターデータＤ５に反映されることになる。

　［作業管理システムの構成］
　図８は、作業管理システムＳ１の構成を示すブロック図である。作業管理システムＳ１は、例えばパーソナルコンピュータで構成され、処理部６と、この処理部６に接続された操作部６０１、表示部６０２、データ通信部６０３、マスターデータ記憶部６８１、作業用データ記憶部６８２及び回収データ記憶部６８３とを含む。

　操作部６０１は、キーボード、タッチパネル、スタートキー及び設定キー等を備え、作業管理システムＳ１に対する作業者の操作や各種の設定を受付ける。表示部６０２は、作業管理システムＳ１に関する各種の情報を表示するディスプレイである。データ通信部６０３は、実装機１、データサーバ７１、生産計画サーバ７２、端末機７３及びＡＧＶ７４とのデータ通信を実現させるためのインターフェイス回路である。

　処理部６は、ＣＰＵ、制御プログラムを記憶するＲＯＭ、ＣＰＵの作業領域として使用されるＲＡＭなどを含んで構成されている。処理部６は、前記制御プログラムが実行されることにより、機能的に通信制御部６１、操作制御部６２、表示制御部６３、取得部６４、部品補給管理部６５、回収管理部６６及び廃材発生予測部６７を含むように動作する。

　通信制御部６１は、データ通信部６０３による実装機１、データサーバ７１、生産計画サーバ７２、端末機７３及びＡＧＶ７４とのデータ通信を制御する。具体的には通信制御部６１は、実装機１から取り付け情報Ｄ３をイベント毎に受け取り、また、データサーバ７１から基板データＤ１を、生産計画サーバ７２から生産計画情報Ｄ２を適時に読み出す。基板データＤ１は、上述の通り、搭載される部品名及び品種名、その部品の使用数や搭載位置、搭載順序などが、基板品種毎に記述されたファイルである。

　図９は、生産計画サーバ７２に格納されている生産計画情報Ｄ２の一例を示す表形式の図である。生産計画情報Ｄ２は、生産順序情報Ｊ１１、基板品種情報Ｊ１２、生産ロット情報Ｊ１３、生産数情報Ｊ１４、及び使用部品情報Ｊ１５が相互に関連付けられた情報である。生産順序情報Ｊ１１は、部品搭載基板の生産順序を表す情報である。基板品種情報Ｊ１２は、生産される基板の品種を表す情報である。生産ロット情報Ｊ１３は、基板品種ごとの生産ロットを特定するための情報である。生産数情報Ｊ１４は、生産ロットごとの部品搭載基板の生産数を表す情報である。使用部品情報Ｊ１５は、部品搭載基板の生産時に使用される部品に関する情報である。

　使用部品情報Ｊ１５は、部品を識別するための部品識別情報Ｊ１５１、部品を特定するための部品種特定情報Ｊ１５２、部品必要数情報Ｊ１５３及びサイクルタイム情報Ｊ１５４が関連付けられた情報である。部品必要数情報Ｊ１５３は、１枚の部品搭載基板（ここでは「基板Ａ」）の生産に必要な部品数であり、部品識別情報Ｊ１５１で識別される部品ごとに設定されている。サイクルタイム情報Ｊ１５４は、１枚の基板Ａの生産時における部品の搭載に必要な時間であり、基板品種情報Ｊ１２で特定される基板品種ごとに設定されている。

　図１０は、作業管理システムＳ１に入力される取り付け情報Ｄ３の一例を示す表形式の図である。取り付け情報Ｄ３は、実装機情報Ｊ２０、部品供給装置情報Ｊ２１、部品識別（部品ＩＤ）情報Ｊ１５１、部品残数情報Ｊ２２及び部品残数警告値情報Ｊ２３などが関連付けられた情報である。実装機情報Ｊ２０は、実装機１を識別するＩＤ番号である。部品供給装置情報Ｊ２１は、部品搭載基板の生産時に使用される部品供給部２０Ａ～２０Ｄ装置に関する情報であり、部品供給部２０Ａ～２０Ｄの種類（部品供給方式の種類）を表す装置種情報Ｊ２１１と、部品供給部２０Ａ～２０Ｄに装着された各フィーダー装置（テープフィーダー２（ＡＦ）、トレイフィーダー又はスティックフィーダー）を識別するための装置識別情報（装置ＩＤ）Ｊ２１２とを含む。

　部品残数情報Ｊ２２は、各フィーダー装置における部品の部品残数に関する情報であって、部品の消費に伴って逐次更新される。部品残数警告値情報Ｊ２３は、各フィーダー装置において、部品切れが近い部品残数であるとして警告を報知する設定値（部品残数警告値）である。部品残数情報Ｊ２２の部品残数が、部品残数警告値情報Ｊ２３の設定値に至ると、実装機１は部品残数警告を発報する。図１０には示していないが、各フィーダー装置からの部品供給動作を停止させる部品残数の設定値（残数停止情報）を含んでいても良い。

　図８に戻って、操作制御部６２は、操作部６０１を制御する。表示制御部６３は、表示部６０２による情報の表示動作を制御する。

　取得部６４は、生産ラインＳ２を構成する実装機１の各々に装着された各フィーダー装置に対する、部品補給作業の管理の開始時刻を表す管理開始時刻ＴＳ（図１１）を取得する。取得部６４は、部品搭載基板の生産を開始する時刻を管理開始時刻ＴＳとして取得してもよいし、管理開始を指令する指令情報が操作部６０１を介して入力された場合に、その指令情報が入力された時刻を管理開始時刻ＴＳとして取得してもよい。

　部品補給管理部６５は、各実装機１の各フィーダー装置に対する部品の補給作業の計画を管理する。部品補給作業としては、テープフィーダー２の各々に対して新たなリールを補給する補給作業、トレイフィーダーの各々に対して新たなパレットを補給する補給作業、並びにスティックフィーダーに対して新たなスティックを補給する補給作業が含まれる。部品補給管理部６５は、これら補給作業について、同一の補給タイミングで実行可能な補給作業をまとめて実行させる「まとめ補給」の作業用データＤ６を作成する。

　図１１は、「まとめ補給」の考え方を説明するための図である。ここでは、説明を簡略的に行うために、７台の自動ローディング方式のテープフィーダー２Ａ～２Ｇを対象とした「まとめ補給」を説明する。図１１の時刻ＴＳは、「まとめ補給」のリクエストが有った時刻であって、上述の取得部６４が取得した管理開始時刻ＴＳである。部品補給管理部６５は、操作部６０１からの入力情報に基づいて、管理開始時刻ＴＳから所定の特定時間経過後の特定時刻ＴＴまでの特定期間ＴＷ１を設定する。更に、部品補給管理部６５は、特定期間ＴＷ１内において、特定時刻ＴＴが最も遅い時刻（以下、「最遅時刻」という）となる、予め定められた管理期間ＴＷ２を設定する。

　部品補給管理部６５は、機能的に部品消費予測部６５１、補給対象特定部６５２及び作業計画部６５３を備えている。部品消費予測部６５１は、図１に示した予測結果データＤ４を導出する機能部であって、テープフィーダー２Ａ～２Ｇの各々における部品Ｅの消費状況を予測する演算を行う。この予測演算に際し、部品消費予測部６５１は、基板データＤ１、生産計画情報Ｄ２及び取り付け情報Ｄ３を参照する。

　補給対象特定部６５２は、テープフィーダー２Ａ～２Ｇの各々における部品の供給情報を予測結果データＤ４に基づいて監視し、補給作業が実行可能な補給時間帯及びその補給作業の対象となる対象実装機１を特定する。すなわち、補給対象特定部６５２は、上記の予測結果データＤ４に基づき、テープフィーダー２Ａ～２Ｇ毎に、新たなリールの補給が可能となる補給可能時刻を特定する。補給可能時刻は、テープフィーダー２Ａ～２Ｇの各々において、第１、第２リールホルダ４３、４４に各々装着された第１、第２リール４５、４６のうちの、部品供給が先行して行われる部品収納テープ３Ａ又は３Ｂが巻回された方のリールが部品切れとなる時刻である。先行のリールが部品切れとなると、当該先行リールの代替として、新たなリールの補給が可能となる。この補給可能時刻は、図１１において、テープフィーダー２Ａ～２Ｇの各タイムチャート上において、「△」印で示されている。さらに、補給対象特定部６５２は、テープフィーダー２Ａ～２Ｇ毎に残数警告時刻を特定する。残数警告時刻は、図１１において、「▲」印で示されている。

　上記補給可能時刻は、例えば次の手順で求められる。ここでは、図５の第１部品収納テープ３Ａが先行テープ、第２部品収納テープ３Ｂが後続テープであるとする。まず、補給対象特定部６５２は、取り付け情報Ｄ３（図１０）の部品残数情報Ｊ２２にて表される部品残数から、後続の第２部品収納テープ３Ｂが巻回された第２リール４６における部品残数を減算することで、先行の第１部品収納テープ３Ａが巻回された第１リール４５における部品残数を求める。なお、前記減算の演算を不要とするために、部品残数情報Ｊ２２において第１リール４５の残数と、第２リール４６の残数とを分離して格納しておいても良い。次に、補給対象特定部６５２は、生産計画情報Ｄ２の部品必要数情報Ｊ１５３にて表される、１枚の搭載基板の生産に必要な部品の必要数を、サイクルタイム情報Ｊ１５４にて表される当該部品の実装時間で除算し、１秒当たりの使用部品数を求める。そして、補給対象特定部６５２は、先行の第１リール４５における前記部品残数を、１秒当たりの前記使用部品数で除算することにより、補給可能時刻を求める。また、上記残数警告時刻は、部品残数情報Ｊ２２の部品残数から、部品残数警告値情報Ｊ２３の部品残数警告値を減算した部品数を、１秒当たりの前記使用部品数で除算することによって求められる。

　図１１の例では、テープフィーダー２Ａについては補給可能時刻Ｔ１が特定されている。補給可能時刻Ｔ１は、特定時刻ＴＴよりも早く、且つ管理期間ＴＷ２の最も早い時刻（以下、「最早時刻」という）よりも早い時刻であって、特定期間ＴＷ１内に含まれている。テープフィーダー２Ａの残数警告時刻は、図１１には表されておらず、特定時刻ＴＴよりも後の時間帯ＴＷ３に含まれることになる。

　テープフィーダー２Ｂ、２Ｃについては、それぞれ補給可能時刻Ｔ２、Ｔ３が特定されている。補給可能時刻Ｔ２、Ｔ３は、いずれも特定時刻ＴＴよりも早く、且つ管理期間ＴＷ２の最早時刻よりも遅い時刻であって、管理期間ＴＷ２内に含まれている。テープフィーダー２Ｂ、２Ｃの残数警告時刻は、図１１には表されておらず、特定時刻ＴＴよりも後の時間帯ＴＷ３に含まれている。

　テープフィーダー２Ｄの補給可能時刻は、図１１には表されていない。テープフィーダー２Ｄの補給可能時刻は、特定時刻ＴＴよりも早く、且つ、管理開始時刻ＴＳよりも早い時刻ということになる。つまり、「まとめ補給」のリクエストが有る前に、既に補給可能時刻が到来している。一方、テープフィーダー２Ｄに対しては残数警告時刻Ｔ６が特定されている。この残数警告時刻Ｔ６は、特定時刻ＴＴよりも遅い時間帯ＴＷ３に含まれている。

　テープフィーダー２Ｅ、２Ｆ、２Ｇに対しては、それぞれ補給可能時刻Ｔ４、Ｔ５、Ｔ６が特定されている。補給可能時刻Ｔ４、Ｔ５、Ｔ６は、いずれも特定時刻ＴＴよりも遅い時間帯ＴＷ３に含まれている。テープフィーダー２Ｅ、２Ｆ、２Ｇの残数警告時刻は、図１１には表されておらず、各々の補給可能時刻Ｔ４、Ｔ５、Ｔ６よりも遅い時刻であって、特定時刻ＴＴよりも後の時間帯ＴＷ３に含まれることになる。

　作業計画部６５３は、補給時間帯が重複する複数の対象実装機１を抽出し、これら対象実装機を巡回して前記補給作業を実行する作業計画を作成する。作業計画部６５３は、図１に示した、マスターデータＤ５から作業用データＤ６を切り取る処理を行う機能部である。具体的には作業計画部６５３は、テープフィーダー２Ａ～２Ｇのうち、補給可能時刻（補給時間帯）が特定時刻ＴＴよりも早い時刻となるものを、特定期間ＴＷ１内の管理期間ＴＷ２での新たなリールの補給対象となる部品補給対象として特定する。図１１に示す例では、作業計画部６５３は、補給可能時刻が特定時刻ＴＴよりも早い時刻となる全てのテープフィーダー２Ａ～２Ｄを部品補給対象として特定し、作業者がこれらテープフィーダー２Ａ～２Ｄの装着されている実装機１を巡回して補給作業を実行する作業用データＤ６を作成する。

　作業用データＤ６の作成に際し、作業計画部６５３は、管理期間ＴＷ２において、補給対象のテープフィーダー２Ａ～２Ｄに対して同じタイミングで新たなリールの補給作業を行うことができる補給タイミングＴＨを特定する。図１１の例では、テープフィーダー２Ａ～２Ｄのうち、補給可能時刻が最も遅いのは、テープフィーダー２Ｃの補給可能時刻Ｔ３である。つまり、時刻Ｔ３が到来すれば、全てのテープフィーダー２Ａ～２Ｄに対し、補給作業が実行可能となる。従って、作業計画部６５３は、補給可能時刻Ｔ３と特定時刻ＴＴとの間の任意の時刻を、補給タイミングＴＨとして特定する。図１１の「○」印は、補給タイミングＴＨを示しており、ここでは時刻Ｔ３が選ばれている例を示している。

　このように、本実施形態の作業管理システムＳ１では、作業計画部６５３によって、特定時刻ＴＴを基準とした管理期間ＴＷ２で新たなリールの補給が可能な全てのテープフィーダー２Ａ～２Ｄを、補給作業の対象として特定とする。これにより、管理期間ＴＷ２で新たなリールを補給可能なテープフィーダー２Ａ～２Ｄに対しては、作業者が複数のリールの補給作業をまとめて行う「まとめ補給」が可能となる。このため、作業者は、「まとめ補給」のリクエストを出した時刻ＴＳから、補給タイミングＴＨを補給作業の作業開始時刻の目安とし、新たなリールの「まとめ補給」を行うことができる。従って、生産ラインＳ２を構成する実装機１のもとに、補給作業のために作業者が出向く頻度を抑制することができ、作業負荷を軽減することができる。

　回収管理部６６は、生産ラインＳ２を構成する複数の実装機１の各々における廃材の発生状況に関する廃材データを収集し、今後実行すべき前記廃材の回収作業を、実装機１毎に管理する。前記廃材データは、例えば上掲の廃テープ、空リール、空トレイ、空スティック等が、各実装機１において、どれくらいの量（重さ、数、嵩）だけ発生しているかを示すデータである。また、上記の管理として、例えば回収管理部６６は、前記廃材データに基づいて、実装機１毎に前記回収作業が必要となる回収時間帯を特定する処理を行う。

　廃材発生予測部６７は、各実装機１の部品供給部２０Ａ～２０Ｄの各々における部品の供給状況若しくは部品搭載基板の生産計画に基づいて、前記廃材の発生量を予測する処理を行う。この予測処理のために廃材発生予測部６７は、生産計画情報Ｄ２及び取り付け情報Ｄ３を参照する。これは、一般に廃材の発生量が、部品の使用量、つまり基板の生産数が増えるに連れて増加する傾向があり、上記情報Ｄ２、Ｄ３の参照によって廃材発生量が予測できるからである。

　回収管理部６６は、廃材発生予測部６７が予測する前記廃材の発生量を、前記回収作業の管理のための前記廃材データとして取得する。図１２は、回収管理部６６による廃材データの管理例を説明するためのグラフである。ここでは、３つの実装機１；Ｙ０１実装機、Ｙ０２実装機及びＹ０３実装機の各々が備える全てのフィーダーにおいて発生する廃材の発生総量Ｌ１（Ｙ０１）、Ｌ２（Ｙ０２）、Ｌ３（Ｙ０３）が示されている。実際には、廃材の発生総量は時間軸に対してリニアには増加しないが、ここでは簡略的に廃材発生総量が増加傾向にあることを示している。

　図１２では、第１閾値Ｔｈ１と第２閾値Ｔｈ２とが設定されている例を示している。例えば、第１閾値Ｔｈ１を、実装機１が備える廃材回収部において廃材を収容する余裕は未だ有るが、廃材回収作業の実行が推奨される廃材発生総量として設定することができる。また、第２閾値Ｔｈ２を、前記廃材回収部において収容余裕度が少なくなり、廃材回収作業の実行を求めるアラームを発報せねばならないレベルの廃材発生総量として設定することができる。

　回収管理部６６は、図１２の例の場合、管理処理の実行時刻を示す「現在時刻」において第１閾値Ｔｈ１を超過しているＹ０１実装機の廃材発生総量Ｌ１について、「回収作業要」と判定する。この判定結果は、当該Ｙ０１実装機の識別番号等に関連付けてフラグを付すなどして、マスターデータＤ５（図１）に反映される。このため、マスターデータＤ５から切り出される作業用データＤ６にも、「回収作業要」とのデータが反映されることになる。

　ここで、本実施形態では、上述の「まとめ補給」の対象となる対象実装機１において、実行すべき廃材の回収作業が発生している場合には、作業者にその対象実装機１に対して、部品の補給作業に加えて廃材の回収作業を実行させる作業計画を作成することをコンセプトとしている。具体的には、作業計画部６５３は、回収管理部６６における前記回収作業の管理状況（例えば図１２）を参照し、対象実装機１について「回収作業要」とのフラグが付されている場合には、当該対象実装機１に対して前記補給作業と前記回収作業との双方を実行させる作業用データＤ６を作成する。

　図８に戻って、マスターデータ記憶部６８１は、前記補給作業及び前記回収作業の管理ベースとなるマスターデータＤ５を記憶する。作業用データ記憶部６８２は、マスターデータＤ５から所定の管理タイミングで切り出された作業用データＤ６を保管する記憶領域である。一旦切り出された作業用データＤ６は、この作業用データ記憶部６８２において独自に更新される。回収データ記憶部６８３は、廃材発生予測部６７が導出した廃材データを含め、回収管理部６６による廃材作業の管理に必要なデータを保管する記憶領域である。

　実装機１は、上述の実装機制御部１０及び回収指示ランプ１９に加え、回収判定部１７と、廃材センサ１８（センサ）とを備える。回収判定部１７は、実装機１において発生した空リール等の廃材において、当該実装機１からの回収の許可又は不許可を判定する処理を行う。回収判定部１７の具体例については、後記（図１８）で詳述する。廃材センサ１８は、実装機１における廃材の発生量を検知するセンサである。廃材センサ１８は、実装機１の廃材回収部に配置され、例えば、台車４に設けられた廃材回収部である回収箱５４中の廃材の重さを計測する重量センサ、廃材の嵩を計測する光センサである。上述の回収管理部６６は、廃材発生予測部６７が求める廃材発生総量の予測データに代えて、或いは前記予測データに加えて、廃材センサ１８の検知情報を前記廃材データとして受け取るようにしても良い。また、空リールに関して回収管理部６６は、テープフィーダー２からの部品収納テープ３の排出完了通知に基づく空リール有りのフラグ、回収箱５４を引き出して回収スロット５４２、５４３から空リールを回収したときのフラグ消去通知に基づく空リール無しのデータ、或いは、空リールを検出するセンサによる空リール有無の検出結果に基づく空リールの有無データ、等を廃材データとして受け取るようにしても良い。

　[廃材の回収作業の具体例]
　以下、「まとめ補給」に絡めて廃材の回収作業を実行させるいくつかの具体例について説明する。

　＜第１実施形態＞
　図１３は、作業管理システムＳ１により策定される、廃材の回収作業の第１実施形態を示す図である。ここでは、生産ラインＳ２が、Ｙ０１、Ｙ０２、Ｙ０３、Ｙ０４、Ｙ０５及びＹ０６の６台の実装機１にて構成されている例を示している。また、補給巡回ルートは、Ｙ０１実装機からＹ０６実装機に向かう方向と予め定められているものとする。

　そして、Ｙ０１～Ｙ０６実装機のうち、Ｙ０２実装機及びＹ０５実装機が、部品の補給作業が必要な対象実装機１として特定されているものとする。すなわち、図１１の例に当て嵌めれば、「まとめ補給」の対象として特定されたテープフィーダー２Ａ～２Ｄの一部がＹ０２実装機に、残部がＹ０５実装機に存在し、残りのＹ０１、Ｙ０３、Ｙ０４、Ｙ０６実装機には「まとめ補給」の対象のテープフィーダーが存在していない。この場合、作業者は、補給タイミングＴＨに、Ｙ０２実装機、Ｙ０５実装機の順に巡回して、テープフィーダー２Ａ～２Ｄに対して補給リールＲを順次装着する補給作業を実行する。

　一方、廃材の回収作業については、回収管理部６６がＹ０２実装機、Ｙ０４実装機及びＹ０５実装機において「回収作業要」と判定（回収可能廃材：有）しているものとする。残りのＹ０１、Ｙ０３、Ｙ０６実装機においては、廃材の発生総量がゼロ若しくは図１２の第１閾値Ｔｈ１に至らない少量レベルであるとする。この場合、「回収作業要」の３つの実装機のうち、Ｙ０２実装機及びＹ０５実装機が、「まとめ補給」の対象でもある。

　このようなケースにおいて作業計画部６５３は、図１３に図示している作業手順に沿った作業用データＤ６を作成する。すなわち、Ｙ０１～Ｙ０６実装機を巡回するに際し、
　・Ｙ０１実装機＝スキップ（作業を行わず通過する）、
　・Ｙ０２実装機＝部品の補給作業及び廃材の回収作業を実行、
　・Ｙ０３実装機＝スキップ、
　・Ｙ０４実装機＝スキップ、
　・Ｙ０５実装機＝部品の補給作業及び廃材の回収作業を実行、
　・Ｙ０６実装機＝スキップ、
という作業計画を行う作業用データＤ６が作成される。この作業用データＤ６は、作業者が携帯する端末機７３及びＡＧＶ７４へ配信される。作業者は、この作業用データＤ６を視認しつつＹ０１実装機からＹ０６実装機に向けて巡回しながら、Ｙ０２実装機及びＹ０５実装機において、前記補給作業及び前記回収作業を実行する。

　図１４（Ａ）は、端末機７３に配信され、当該端末機７３が備えるディスプレイに表示される作業用データＤ６の一例を示す図である。作業用データＤ６は、補給タイミング情報Ｊ３１及び補給数情報Ｊ３２と、補給部品情報Ｊ３３とが含まれている。補給タイミング情報Ｊ３１は、作業計画部６５３による補給タイミングＴＨの特定結果を表す情報である。補給数情報Ｊ３２は、一回の「まとめ補給」において、対象実装機１に対して補給される補給リールＲの合計数を表す情報である。「まとめ補給」において、トレイフィーダー用の補給トレイ、スティックフィーダー用の補給スティックが含まれている場合は、これらの合計数も補給数情報Ｊ３２として表示される。

　補給部品情報Ｊ３３は、補給対象のテープフィーダーに補給される補給リールＲに関する情報である。補給部品情報Ｊ３３は、実装機種特定情報Ｊ２０、部品供給部位置情報Ｊ３４、台車識別情報Ｊ３５、フィーダー識別情報Ｊ３６、部品識別情報Ｊ１５１、部品種特定情報Ｊ１５２及び廃材回収情報Ｊ３７が関連付けられた情報である。実装機種特定情報Ｊ２０は、「まとめ補給」の対象となるテープフィーダー２を含む実装機１を特定するための情報である。部品供給部位置情報Ｊ３４は、実装機１において、「まとめ補給」の対象となるテープフィーダー２が装着される部品供給部２０Ａ～２０Ｄの配置位置を特定するための情報である。台車識別情報Ｊ３５は、当該「まとめ補給」において使用される台車７５を識別するための情報である。部品識別情報Ｊ１５１及び部品種特定情報Ｊ１５２は、図９に基づき説明した通りである。廃材回収情報Ｊ３７は、廃材の回収作業の要否を示す情報である。

　作業者は、台車７５と共に実装機種特定情報Ｊ２０の欄に表示された実装機１を巡回し、部品の補給作業を実行する。そして、当該実装機１についての廃材回収情報Ｊ３７の欄に「要」と表示されている場合には、作業者は廃材の回収作業も実行する。この回収作業を作業者が見過ごさないように、端末機７３のディスプレイに明確な表示を行うことが望ましい。

　図１４（Ｂ）は、端末機７３で表示させるメッセージの一例を示す図である。端末機７３のディスプレイ１０１には、メッセージ表示欄１０２と回収作業表示部１０３とが備えられている。メッセージ表示欄１０２には「ゴミ回収が必要です」といった、回収作業を促すメッセージが表示される。回収作業表示部１０３には、回収作業を実行すべき実装機の識別番号、回収作業の対象物が表示される。このような表示は、「まとめ補給」のための巡回時において、対象実装機１の識別子の読取や、対象実装機１と端末機７３との二者間通信にて、当該対象実装機１が認識された際に、端末機７３に表示させることが望ましい。

　以上説明した第１実施形態によれば、「まとめ補給」の対象として特定された対象実装機１については、部品の補給作業だけでなく廃材の回収作業も実行させる作業用データＤ６が作成される。つまり、作業者が前記補給作業のために巡回した対象実装機１において、前記補給作業と前記回収作業とをセットで実行させることができる。従って、作業者が、前記回収作業だけのために実装機１に向かうといった事象を抑制でき、前記回収作業を前記補給作業に絡めて効率的に実行させることができる。

　なお、「まとめ補給」の対象とはならなかった実装機１については補給巡回においてスキップされ、前記回収作業も行われない。図１３の例では、Ｙ０４実装機については、「回収作業要」と判定（回収可能廃材：有）されているが、今回の「まとめ補給」の補給巡回では、前記回収作業は実行されない。つまり、前記補給作業の存在しない実装機１には、たとえ前記回収作業が発生していても、立ち寄らない。しかし、前記補給作業の発生しない実装機１は通常は存在しないので、いずれ発生する補給作業に絡めて前記回収作業を実行させることができる。

　＜第２実施形態＞
　第１実施形態では、部品の補給作業を実行する実装機１のみにおいて、廃材の回収作業を実行させる例を示した。第２実施形態では、「まとめ補給」の補給巡回ルート上に、補給作業は不要であるが回収作業が実行可能な実装機１が存在している場合には、その実装機１に立ち寄って前記回収作業を実行させる例を示す。

　図１５は、作業管理システムＳ１により策定される、廃材の回収作業の第２実施形態を示す図である。生産ラインＳ２の構成、部品の補給作業の要否、廃材の回収作業の要否は、先に示した図１３の第１実施形態と同じである。第１実施形態と相違する点は、補給作業が不要であるゆえ「まとめ補給」の対象ではないが、廃材の回収作業が発生しているＹ０４実装機に立ち寄らせるように作業用データＤ６が作成される点である。

　図１５の事例では、「まとめ補給」において、補給巡回ルートに沿ってＹ０２実装機とＹ０５実装機とに順次立ち寄ることになる。Ｙ０４実装機は、部品の補給作業の対象ではない非対象実装機１であるが、廃材の回収作業が発生している。そして、Ｙ０４実装機は、Ｙ０２、Ｙ０５実装機を巡回する補給巡回ルート上に存在している。このような状況では、補給巡回のついでに、Ｙ０４実装機について前記回収作業を実行させても、作業効率をさほど低下させることはない。従って、Ｙ０４実装機に対する前記回収作業を割り入れて、作業用データＤ６を作成させるようにする。

　このようなケースにおいて作業計画部６５３は、図１５に図示している作業手順に沿った作業用データＤ６を作成する。すなわち、Ｙ０１～Ｙ０６実装機を巡回するに際し、
　・Ｙ０１実装機＝スキップ（作業を行わず通過する）、
　・Ｙ０２実装機＝部品の補給作業及び廃材の回収作業を実行、
　・Ｙ０３実装機＝スキップ、
　・Ｙ０４実装機＝回収作業を実行、
　・Ｙ０５実装機＝部品の補給作業及び廃材の回収作業を実行、
　・Ｙ０６実装機＝スキップ、
という作業計画を行う作業用データＤ６が作成される。

　Ｙ０４実装機に対する前記回収作業を割り入れは、例えば、Ｙ０４実装機の実装機制御部１０から作業管理システムＳ１又は端末機７３への回収要求の発報により実現させることができる。作業管理システムＳ１へ発報させる場合、実装機１が発信する取り付け情報Ｄ３に、廃材の回収要求を示す記述を添付させる。例えば、Ｙ０４実装機の廃材回収部の余裕度が少ないような場合に、回収要求を発報させるようにする。この回収要求は、マスターデータＤ５に反映される（図１４（Ａ）に示す廃材回収情報Ｊ３７）。作業計画部６５３は、マスターデータＤ５から作業用データＤ６を作成するに際し、Ｙ０４実装機の如く、非対象実装機１ではあるが回収要求が有り、且つ、「まとめ補給」の補給巡回ルート上に存在する実装機１があれば、当該実装機１に対する補給作業を割り入れる。

　一方、端末機７３へ発報させる場合、端末機７３及び作業管理システムＳ１の作業用データ記憶部６８２で共有されている作業用データＤ６が、実装機１から発報される回収要求によって更新されることになる。つまり、一旦マスターデータＤ５から切り出された作業用データＤ６の作業リストに、Ｙ０４実装機に対する回収作業を加えるよう、作業用データＤ６が更新される。

　＜第３実施形態＞
　上記第１、第２実施形態では、「まとめ補給」の補給作業に、廃材の回収作業を付随させる形態を示した。これに対し、第３実施形態では、前記回収作業の発生をきっかけとして、「まとめ補給」を実行させる例を示す。この第３実施形態は、生産ラインＳ２を構成する実装機１のいずれかにおいて、廃材の回収作業が緊急に必要となった場合に、その緊急の回収作業の実行タイミングにおいて「まとめ補給」を実行できる実装機１（テープフィーダー２等）をサーチし、前記緊急の回収作業と、「まとめ補給」とを同じタイミングで実行させる作業用データＤ６を作成させることを企図したものである。

　図１６は、緊急の廃材回収作業にリンクさせて「まとめ補給」の対象を特定する例を示す図であって、先に説明した図１１をベースとしている。図１１では、時刻ＴＳは、「まとめ補給」のための部品補給作業の管理開始時刻であって、部品搭載基板の生産を開始する時刻、又は、管理開始を指令する指令情報が操作部６０１を介して入力された時刻であるとした。これに対し、第３実施形態では、時刻ＴＳは、生産ラインＳ２のいずれかの実装機１から、緊急の廃材回収要求が発報され、これがマスターデータＤ５に反映されたタイミングとなる。すなわち、取得部６４は、緊急の廃材回収要求が受領された時刻を、部品補給作業の管理の開始時刻を表す管理開始時刻ＴＳとして取得する。なお、緊急の廃材回収要求は、例えば図１２に示す第２閾値Ｔｈ２を超過するレベルの廃材発生総量となっている場合に発報される。

　部品補給管理部６５は、管理開始時刻ＴＳを基準として特定時刻ＴＴを設定するが、第３実施形態では特定時刻ＴＴは、緊急の廃材回収要求が発報された緊急回収実装機１において、ほぼ廃材回収限界となる時刻に設定される。この場合、時刻ＴＳ～時刻ＴＴの範囲内が、緊急回収実装機１に対する回収作業を実行させるべき特定時間帯となる。また、部品補給管理部６５は、このような特定時刻ＴＴが最遅時刻となる管理期間ＴＷ２（補給時間帯）を設定する。

　作業計画部６５３は、テープフィーダー２Ａ～２Ｇのうち、管理期間ＴＷ２において補給可能なフィーダーを特定する。これにより、緊急回収実装機１に対して回収作業を行うべき特定時間帯に、補給作業の時間帯が重複する対象実装機１が抽出可能となる。そして、対象実装機１が存在するとき、作業計画部６５３は、緊急回収実装機１及び対象実装機１を巡回して緊急の前記回収作業及び前記補給作業を実行させる作業計画（作業用データＤ６）を作成する。図１６の例では、特定時刻ＴＴよりも早い時刻Ｔ３が、前記回収作業及び前記補給作業の実行タイミングＴＨとされている。もちろん、補給作業の時間帯が重複する実装機１が存在しない場合は、緊急の回収作業だけが実行されることになる。

　このような第３実施形態によれば、緊急に廃材の回収作業が必要な実装機１の発生をトリガとして、「まとめ補給」のための部品補給作業が実行可能な対象実装機が抽出されるようになる。従って、緊急回収実装機１に対する廃材の回収作業に絡めて、部品の補給作業を実行させることが可能となる。このため、廃材の回収だけのための作業者の移動が削減され、前記補給作業及び回収作業の効率化を図ることができる。

　［回収作業の実行タイミングの設定］
　部品収納部材に関する廃材は、実装機１において常時発生すると言えるが、各実装機１が備える廃材収容部はそれなりの容量を有しており、「まとめ補給」による部品補給の巡回周期において、毎回回収作業を実行する必要はない。部品の補給作業にリンクさせて廃材の回収作業を実行させる上記の各実施形態においては、回収作業の実行のタイミングをどのように設定するかが問題となる。

　部品補給管理部６５の作業計画部６５３は、回収管理部６６によって特定される前記回収作業が必要となる回収時間帯と、補給対象特定部６５２によって特定される部品の補給作業が実行可能な補給時間帯とを参照して、対象実装機１に対して前記補給作業と前記回収作業との双方を実行させるか、或いは、前記補給作業のみを実行させるかを判定する。つまり、廃材発生予測部６７が導出する廃材発生総量の予測値、若しくは廃材センサ１８が検知する廃材の発生量からなる廃材データに基づいて、作業計画部６５３は、前記回収作業の実行タイミングをコントロールする。例えば廃材収容部に余裕のある対象実装機１については前記回収作業を回避する一方、廃材収容部の残容量に余裕のない対象実装機１については確実に前記回収作業を実行させるよう、作業計画部６５３は作業用データＤ６を作成する。

　回収作業の実行タイミング設定の具体例を説明する。図１７は、各実装機１における廃材の回収タイミングと部品の補給巡回タイミングとの関係を模式的に示す図である。生産ラインＳ２を構成する複数の実装機１の各々について、巡回して前記補給作業を実行する補給巡回タイミングが、巡回周期（１）～（３）の時刻に予め設定されているものとする。この巡回周期（１）～（３）は、例えば部品消費予測部６５１による部品の消費予測値に基づき想定される「まとめ補給」のタイミング（補給タイミングＴＨ）である。

　図１７には、回収管理部６６において管理されるＹ０１実装機、Ｙ０２実装機、Ｙ０３実装機における廃材発生総量Ｌ１（Ｙ０１）、Ｌ２（Ｙ０２）、Ｌ３（Ｙ０３）の予測値と、図１２において説明した第１閾値Ｔｈ２と第２閾値Ｔｈ２とが示されている。巡回周期（１）の時刻において、廃材回収作業の実行が推奨される第１閾値Ｔｈ１を超過しているのは、Ｙ０１実装機の廃材発生総量Ｌ１のみである。Ｙ０２実装機、Ｙ０３実装機の廃材発生総量Ｌ２、Ｌ３は、次の巡回周期（２）の時刻においても、第１閾値Ｔｈ１を超過しないことが予測されている。一方、廃材発生総量Ｌ１は、巡回周期（２）の時刻では、アラームが発報される第２閾値Ｔｈ２を超過する。つまり、今回の巡回周期（１）から次回の巡回周期（２）の間に、回収管理部６６が特定する回収時間帯が満了する。

　このような場合において、作業計画部６５３は、Ｙ０１実装機については前記回収作業を実行させる一方、Ｙ０２、Ｙ０３実装機については前記回収作業を実行させない作業用データＤ６を作成する。ここで、Ｙ０１実装機が「まとめ補給」の対象である場合、作業計画部６５３は、Ｙ０１実装機に対して前記補給作業と前記回収作業との双方を実行させる作業用データＤ６を作成する（第１実施形態）。Ｙ０１実装機が「まとめ補給」の対象ではない場合、Ｙ０１実装機に対する前記回収作業が作業用データＤ６に割り入れられるか（第２実施形態）、或いは、Ｙ０１実装機に対する前記回収作業をきっかけとして、「まとめ補給」の作業用データＤ６が作成される（第３実施形態）。

　Ｙ０２実装機の廃材発生総量Ｌ２の予測値に注目すると、巡回周期（２）の時刻では第１閾値Ｔｈ１を超過しないが、次の巡回周期（３）の時刻には第１閾値Ｔｈ１を超過する。このため、Ｙ０２実装機については、巡回周期（２）の補給タイミングにおいて廃材の回収作業が実行される。一方、Ｙ０３実装機の廃材発生総量Ｌ３は、巡回周期（２）だけでなく、及び巡回周期（３）の時刻でも第１閾値Ｔｈ１を超過しない。従って、Ｙ０３実装機については、巡回周期（２）の補給タイミングにおいて廃材の回収作業の対象から外されることになる。このように、各実装機１について、今回の補給巡回タイミングで廃材の回収作業も実行させるか、或いは、今回はスルーして次回の補給巡回タイミングで前記回収作業を実行させるかを見極めることで、前記回収作業の効率化を図ることができる。

　［実装機における廃材の回収許可］
　実装機１は、自身の実装機１において発生した廃材において、当該実装機１からの回収の許可又は不許可を判定する回収判定部１７（図８）を備える。実装機１に対して部品を供給する部品収納部材の中には、一見すると廃材であるが、廃材として回収してはならない部材が存在する。作業計画部６５３は、回収判定部１７が回収許可を与えている廃材のみを、前記回収作業の対象として作業用データＤ６を作成する。これにより、実装機１で発生する廃材のうち、現時点で廃材と扱うことが不適正なものを、作業者が誤って回収してしまう不具合を防止することができる。

　回収時期が問題となる廃材の一例は、自動ローディング方式のテープフィーダー２における、部品収納テープ３が巻回されるリールである。前記リールは、巻回されている部品収納テープ３が全量繰り出されると空リールとなり、一見すると廃材に見えてしまう。しかし、空リールを直ちに回収してしまうと不具合の生じることがある。この点を、図１８に基づいて説明する。

　図１８（Ａ）は、自動ローディング方式のテープフィーダー２において、先行の第１部品収納テープ３Ａが第１リール４５から繰り出され、第１部品収納テープ３Ａによって部品取り出し位置ＨＴへ部品が供給されている状態を示している。後続の第２部品収納テープ３Ｂは、第２リール４６に巻回された状態で、その先端部がテープ装着治具２５にプリセットされている。第１リール４５には、リールＩＤを記録するバーコード等からなる第１記録部４５１（管理用の識別子）が付設され、第２リール４６には、同様な第２記録部４６１が付設されている。マスターデータＤ５では、第１、第２記録部４５１、４５２によって示されるリールＩＤに関連付けて、第１、第２部品収納テープ３Ａ、３Ｂの部品残数が管理されている。

　図１８（Ｂ）は、先行の第１部品収納テープ３Ａが第１リール４５から全量繰り出されているが、第１部品収納テープ３Ａの後端付近がまだテープフィーダー２内に残存している状態を示している。つまり、第１リール４５は空リール化しているが、先行の第１部品収納テープ３Ａからは部品供給が継続されている状態である。この段階では、図６に示す前記第１タイプに係るリールホルダ４１Ａの場合、第１リール４５は空リールの状態で第１ホルダ部４３Ａに保持されている。また、図７に示す前記第２タイプに係るリールスロット付き回収箱５４の場合、第１リール４５は空リールの状態で第１回収スロット５４２へ落下している。従って、作業者は、この空リールを廃材と認識してもやむを得ない状態に至っている。

　図１８（Ｂ）の状態で、先行の第１部品収納テープ３Ａにおいて部品供給トラブルが生じることがある。例えば、第１部品収納テープ３Ａの引っ掛かりなどの搬送異常、部品吸着エラーなどである。このようなトラブルが発生すると、図１８（Ｃ）に示すように、第１部品収納テープ３Ａをテープフィーダー２から取り出し、トラブル原因を解消させた後、当該第１部品収納テープ３Ａをテープフィーダー２に再装着する必要がある。この再装着の際、作業者は、バーコードリーダ７７を用いて第１リール４５の第１記録部４５１（リールＩＤ）を読み取る作業を行う。これは、テープフィーダー２に如何なる部品（第１部品収納テープ３Ａ）が装着されているかを実装機１に認識させるため、ひいては作業管理システムＳ１に認識させるために必須となるプロセスである。

　図１８（Ｂ）の状態で第１リール４５が回収されてしまうと、上記のプロセスを作業者は実行することができなくなる。つまり、まだ部品が残存している第１部品収納テープ３Ａを、リールＩＤの認証ができないことから、テープフィーダー２に再装着できないという不具合が生じる。従って、図１８（Ｂ）のように、先行の第１部品収納テープ３Ａが第１リール４５から全量繰り出されたものの、まだ第１部品収納テープ３Ａからの部品の取り出しが完了していない時点では、回収判定部１７は第１リール４５の回収許可を与えない。

　図１８（Ｄ）は、先行の第１部品収納テープ３Ａからの部品の取り出しが完了（第１部品収納テープ３Ａの廃テープがテープフィーダー２から排出された状態）し、後続の第２部品収納テープ３Ｂのローディングが完了した状態を示している。第１部品収納テープ３Ａからの部品の取り出しが完了すると、もはや第１リール４５の第１記録部４５１をバーコードリーダ７７で読み取る作業は発生し得ない。従って、回収判定部１７は、第１部品収納テープ３Ａが第１リール４５から全量繰り出され、且つ、第１部品収納テープ３Ａからの部品の取り出しが完了した時点で、第１リール４５の回収許可を与える。

　前記回収許可の発報タイミングを、テープフィーダー２が備えるセンサの検知結果を利用して設定することができる。テープフィーダー２は、部品取り出し位置ＨＴの近傍に第１センサＳＮ１を備えている。この第１センサＳＮ１が、後続の第２部品収納テープ３Ｂの存在を検知した段階で、第２部品収納テープ３Ｂのローディング完了が確認される。この段階では、第１部品収納テープ３Ａからの部品の取り出しが確実に完了していることになる。従って、第１センサＳＮ１の検知結果に依存して回収判定部１７に回収許可判定を行わせることで、前記判定を正確に行わせることができる。

　上記のほか、ヘッド１４Ｈによる第１部品収納テープ３Ａからの部品の取り出しにおいて、複数回連続して部品の取り出しのエラーが検出されると、第１部品収納テープ３Ａからの部品の取り出しが完了したと判定される。この場合、第１部品収納テープ３Ａがテープフィーダー２から排出される。そうすると、いずれ第１センサＳＮ１が、第１部品収納テープ３Ａが「無」を検出することになる。この「無」の検出時点で、第１部品収納テープ３Ａからの部品の取り出しが確実に完了していることを知見することができるので、当該検出時点を前記回収許可の発報タイミングとしても良い。

　好ましい実施形態では、回収判定部１７が第１リール４５に対して回収許可を与えたとき、実装機制御部１０は、その第１リール４５が保持されているリールホルダ４１Ａに対応する回収指示ランプ１９（図６（Ｂ）参照）、若しくは、第１リール４５が収容されている第１回収スロット５４２に対応する回収指示ランプ１９（図７（Ａ）参照）を点灯させる。これにより作業者は、回収指示ランプ１９の点灯／消灯に基づいて、回収可能な空リールであるか否かを即時に判断することができる。

　なお、上述した具体的実施形態には以下の構成を有する発明が主に含まれている。

　本発明の一局面に係る作業管理システムは、部品収納部材を装着可能な部品供給装置が付設され、当該部品供給装置から供給された部品を基板に搭載し部品搭載基板を生産する実装機を複数備えた生産ラインにおいて、各実装機に対して前記部品収納部材を補給する補給作業と、前記部品収納部材に関する廃材を各実装機から回収する回収作業とを管理する作業管理システムであって、前記複数の実装機が備える前記部品供給装置に対する前記補給作業の計画を管理する部品補給管理部と、前記複数の実装機における前記廃材の発生状況に関する廃材データを収集し、今後実行すべき前記回収作業を、前記複数の実装機毎に管理する回収管理部と、を備え、前記部品補給管理部は、前記部品供給装置の各々における部品の供給状況を監視し、前記補給作業が実行可能な補給時間帯及びその補給作業の対象となる対象実装機を特定する補給対象特定部と、前記補給時間帯が重複する複数の前記対象実装機を抽出し、これら対象実装機を巡回して前記補給作業を実行する作業計画を作成する作業計画部と、を含み、前記作業計画部は、前記回収管理部における前記回収作業の管理状況を参照し、前記対象実装機について実行すべき前記回収作業が発生している場合には、当該対象実装機に対して前記補給作業と前記回収作業との双方を実行させる作業計画を作成する。

　この作業管理システムによれば、前記対象実装機として特定された実装機については、前記補給作業だけでなく前記回収作業も実行される。つまり、作業者が前記補給作業のために巡回した前記対象実装機において、前記補給作業と前記回収作業とをセットで実行させることができる。従って、作業者が、前記回収作業だけのために実装機に向かうといった事象を抑制でき、前記回収作業を前記補給作業に絡めて効率的に実行させることができる。なお、前記補給作業の無い実装機については前記巡回においてスキップされ、前記回収作業も行われない。しかし、前記補給作業の発生しない実装機は通常は存在しないので、いずれ発生する補給作業に絡めて前記回収作業を実行させることができる。

　上記の作業管理システムにおいて、前記作業計画部は、前記補給作業の対象ではない非対象実装機において前記回収作業が発生している場合であって、前記複数の対象実装機を巡回するルート上に当該非対象実装機が存在している場合に、前記非対象実装機に対する前記回収作業を割り入れて、前記作業計画を作成することが望ましい。

　前記補給作業のための作業者が生産ラインを巡回するルート上に、前記補給作業の対象ではない非対象実装機が存在している場合には、ついでにその非対象実装機について前記回収作業を実行させても、作業効率をさほど低下させることはない。従って、上記の作業管理システムによれば、効率的な廃材回収に寄与することができる。

　上記の作業管理システムにおいて、前記作業計画部は、前記回収作業を特定時間帯の範囲内で実行すべき緊急回収実装機が発生した場合に、前記特定時間帯と前記補給時間帯が重複する前記対象実装機を抽出する処理を行い、前記対象実装機が存在するとき、前記緊急回収実装機及び前記対象実装機を巡回して前記回収作業及び前記補給作業を実行させる作業計画を作成することが望ましい。

　この作業管理システムによれば、前記緊急回収実装機の発生をトリガとして、前記補給作業が実行可能な対象実装機が抽出されるようになる。従って、前記緊急回収実装機に対する前記回収作業に絡めて、前記補給作業を実行させることが可能となるので、前記補給作業の効率化を図ることができる。

　上記の作業管理システムにおいて、前記回収管理部は、前記廃材データに基づいて、前記複数の実装機毎に前記回収作業が必要となる回収時間帯を特定し、前記作業計画部は、前記対象実装機について前記補給時間帯と前記回収時間帯とを参照して、当該対象実装機に対して前記補給作業と前記回収作業との双方を実行させるか、或いは、前記補給作業のみを実行させるかを判定することが望ましい。

　この作業管理システムによれば、前記廃材データに基づいて前記回収作業の実行タイミングをコントロールすることができる。これにより、例えば廃材の収容部に余裕のある前記対象実装機については前記回収作業を回避する一方、前記収容部に余裕のない前記対象実装機については確実に前記回収作業を実行させるといった運用が可能となる。

　上記の作業管理システムにおいて、前記複数の実装機は、前記廃材の発生量を検知するセンサを備え、前記回収管理部は、前記センサの検知情報を前記廃材データとして取得することが望ましい。

　この作業管理システムによれば、前記実装機側に配備された前記センサによって、直接的に前記廃材の発生量が検知される。従って、前記回収管理部は、実際の前記廃材の発生量に基づき、正確に前記回収時間帯を特定することができる。

　上記の作業管理システムにおいて、前記部品供給装置の各々における部品の供給状況若しくは前記部品搭載基板の生産計画に基づいて、前記廃材の発生量を予測する処理を行う廃材発生予測部をさらに備え、前記回収管理部は、前記廃材発生予測部が予測する前記廃材の発生量を前記廃材データとして取得することが望ましい。

　この作業管理システムによれば、前記実装機側にセンサ等を配備することなく、各実装機における前記廃材の発生量を把握することができる。

　上記の作業管理システムにおいて、前記複数の実装機の各々について、巡回して前記補給作業を実行する補給巡回タイミングが予め設定されている場合において、前記作業計画部は、前記対象実装機について今回の補給巡回タイミングから次回の補給巡回タイミングの間に前記回収時間帯が満了する場合に、今回の補給巡回タイミングにおいて当該対象実装機に対して前記補給作業と前記回収作業との双方を実行させることが望ましい。

　この作業管理システムによれば、前記対象実装機について、今回の補給巡回タイミングで前記回収作業も実行させるか、或いは、今回はスルーして次回の補給巡回タイミングで前記回収作業を実行させるかを見極めることができる。従って、前記回収作業を効率的に実行させることができる。

　上記の作業管理システムにおいて、前記実装機において発生した前記廃材において、当該実装機からの回収の許可又は不許可を判定する回収判定部をさらに備え、前記作業計画部は、前記回収判定部が回収許可を与えている前記廃材のみを、前記回収作業の対象とすることが望ましい。

　この作業管理システムによれば、前記回収許可が与えている前記廃材だけが前記回収作業の対象とされる。このため、前記廃材のうち、現時点で廃材と扱うことが不適正なものを、作業者が誤って回収してしまう不具合を防止することができる。

　この場合、前記部品収納部材が部品収納テープであり、前記部品供給装置が複数の前記部品収納テープが装着可能な自動ローディング方式のフィーダーであって、前記廃材として前記部品収納テープが巻回されるリールを含み、前記リールには管理用の識別子が付設されている場合において、前記回収判定部は、前記フィーダーにおいて先行して供給されている先行部品収納テープが前記リールから全量繰り出され、且つ、前記先行部品収納テープからの部品の取り出しが完了した時点で、前記リールの回収許可を与えることが望ましい。

　一般に、先行部品収納テープにおいて部品供給のトラブル等が発生し、前記トラブルの解消後に前記先行部品収納テープを前記フィーダーに再度取り付ける際に、前記リールに付設された前記識別子を用いた認証が必要とされることがある。上記の作業管理システムによれば、前記リールの回収許可が与えられるのは、先行部品収納テープが前記リールから全量繰り出され、且つ、前記先行部品収納テープからの部品の取り出しが完了した時点であるので、もはや前記識別子を用いた認証が行われることがない。つまり、前記リールが無用となった時点で前記回収許可が与えられるので、無駄に早く前記リールが回収されてしまう不具合を防止することができる。

　上記の作業管理システムにおいて、前記実装機は、複数の前記部品供給装置を備え、前記回収作業の対象となる前記部品供給装置の位置を示す表示手段をさらに備えることが望ましい。

　この作業管理システムによれば、前記回収作業において回収すべき廃材を、作業者に確実に認知させることができる。

　本発明の他の局面に係る部品実装システムは、部品収納部材を装着可能な部品供給装置が付設され、当該部品供給装置から供給された部品を基板に搭載し部品搭載基板を生産する複数の実装機と、前記複数の実装機の各実装機に対して前記部品収納部材を補給する補給作業と、前記部品収納部材に関する廃材を各実装機から回収する回収作業とを管理する、上記の作業管理システムとを備える。

　以上説明した本発明によれば、実装機が備える部品供給装置への部品収納部材の補給作業と、実装機から廃材を回収する回収作業とを効率的に実行させることが可能な作業管理システム、及びこれを用いた部品実装システムを提供することができる。

Claims

　部品収納部材を装着可能な部品供給装置が付設され、当該部品供給装置から供給された部品を基板に搭載し部品搭載基板を生産する実装機を複数備えた生産ラインにおいて、各実装機に対して前記部品収納部材を補給する補給作業と、前記部品収納部材に関する廃材を各実装機から回収する回収作業とを管理する作業管理システムであって、
　前記複数の実装機が備える前記部品供給装置に対する前記補給作業の計画を管理する部品補給管理部と、
　前記複数の実装機における前記廃材の発生状況に関する廃材データを収集し、今後実行すべき前記回収作業を、前記複数の実装機毎に管理する回収管理部と、を備え、
　前記部品補給管理部は、
　　前記部品供給装置の各々における部品の供給状況を監視し、前記補給作業が実行可能な補給時間帯及びその補給作業の対象となる対象実装機を特定する補給対象特定部と、
　　前記補給時間帯が重複する複数の前記対象実装機を抽出し、これら対象実装機を巡回して前記補給作業を実行する作業計画を作成する作業計画部と、を含み、
　前記作業計画部は、
　　前記回収管理部における前記回収作業の管理状況を参照し、前記対象実装機について実行すべき前記回収作業が発生している場合には、当該対象実装機に対して前記補給作業と前記回収作業との双方を実行させる作業計画を作成する、作業管理システム。
　請求項１に記載の作業管理システムにおいて、
　前記作業計画部は、
　　前記補給作業の対象ではない非対象実装機において前記回収作業が発生している場合であって、前記複数の対象実装機を巡回するルート上に当該非対象実装機が存在している場合に、
　　前記非対象実装機に対する前記回収作業を割り入れて、前記作業計画を作成する、作業管理システム。
　請求項１又は２に記載の作業管理システムにおいて、
　前記作業計画部は、
　　前記回収作業を特定時間帯の範囲内で実行すべき緊急回収実装機が発生した場合に、
　　前記特定時間帯と前記補給時間帯が重複する前記対象実装機を抽出する処理を行い、
　　前記対象実装機が存在するとき、前記緊急回収実装機及び前記対象実装機を巡回して前記回収作業及び前記補給作業を実行させる作業計画を作成する、作業管理システム。
　請求項１～３のいずれか１項に記載の作業管理システムにおいて、
　前記回収管理部は、前記廃材データに基づいて、前記複数の実装機毎に前記回収作業が必要となる回収時間帯を特定し、
　前記作業計画部は、前記対象実装機について前記補給時間帯と前記回収時間帯とを参照して、当該対象実装機に対して前記補給作業と前記回収作業との双方を実行させるか、或いは、前記補給作業のみを実行させるかを判定する、作業管理システム。
　請求項４に記載の作業管理システムにおいて、
　前記複数の実装機は、前記廃材の発生量を検知するセンサを備え、
　前記回収管理部は、前記センサの検知情報を前記廃材データとして取得する、作業管理システム。
　請求項４に記載の作業管理システムにおいて、
　前記部品供給装置の各々における部品の供給状況若しくは前記部品搭載基板の生産計画に基づいて、前記廃材の発生量を予測する処理を行う廃材発生予測部をさらに備え、
　前記回収管理部は、前記廃材発生予測部が予測する前記廃材の発生量を前記廃材データとして取得する、作業管理システム。
　請求項４に記載の作業管理システムにおいて、
　前記複数の実装機の各々について、巡回して前記補給作業を実行する補給巡回タイミングが予め設定されている場合において、
　前記作業計画部は、前記対象実装機について今回の補給巡回タイミングから次回の補給巡回タイミングの間に前記回収時間帯が満了する場合に、今回の補給巡回タイミングにおいて当該対象実装機に対して前記補給作業と前記回収作業との双方を実行させる、作業管理システム。
　請求項１～７のいずれか１項に記載の作業管理システムにおいて、
　前記実装機において発生した前記廃材において、当該実装機からの回収の許可又は不許可を判定する回収判定部をさらに備え、
　前記作業計画部は、前記回収判定部が回収許可を与えている前記廃材のみを、前記回収作業の対象とする、作業管理システム。
　請求項８に記載の作業管理システムにおいて、
　前記部品収納部材が部品収納テープであり、前記部品供給装置が複数の前記部品収納テープが装着可能な自動ローディング方式のフィーダーであって、前記廃材として前記部品収納テープが巻回されるリールを含み、前記リールには管理用の識別子が付設されている場合において、
　前記回収判定部は、前記フィーダーにおいて先行して供給されている先行部品収納テープが前記リールから全量繰り出され、且つ、前記先行部品収納テープからの部品の取り出しが完了した時点で、前記リールの回収許可を与える、作業管理システム。
　請求項１～９のいずれか１項に記載の作業管理システムにおいて、
　前記実装機は、複数の前記部品供給装置を備え、
　前記回収作業の対象となる前記部品供給装置の位置を示す表示手段をさらに備える、作業管理システム。
　部品収納部材を装着可能な部品供給装置が付設され、当該部品供給装置から供給された部品を基板に搭載し部品搭載基板を生産する複数の実装機と、
　前記複数の実装機の各実装機に対して前記部品収納部材を補給する補給作業と、前記部品収納部材に関する廃材を各実装機から回収する回収作業とを管理する、請求項１～１０のいずれか１項に記載の作業管理システムと、
を備える部品実装システム。