WO2021010033A1 - 段取り替え作業支援方法および段取り替え作業支援装置 - Google Patents

段取り替え作業支援方法および段取り替え作業支援装置 Download PDF

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Abstract

段取り替え作業支援方法は、フィーダ情報取得工程と、生産情報取得工程と、対象フィーダ決定工程と、を有する。フィーダ情報取得工程は、ワークに電子部品を実装する電子部品実装装置の部品供給部に配置可能であり、かつ、電子部品を供給するフィーダの、能力に関する情報を取得する。生産情報取得工程は、ワークの生産に関する情報を取得する。対象フィーダ決定工程は、部品供給部に配置されて対象品種の生産に用いられる対象フィーダを、フィーダの能力に関する情報とワークの生産に関する情報とに基づいて決定する。

Description

段取り替え作業支援方法および段取り替え作業支援装置
 本開示は、電子部品実装装置の部品供給部に配置するフィーダの段取り替えを支援する段取り替え作業支援方法および段取り替え作業支援装置に関する。
 電子部品実装装置は、基板(ワーク)に複数の種類の電子部品を実装して実装基板を製造する。基板に実装される複数の種類の電子部品は、電子部品実装装置の部品供給部に装着された台車上に配置された複数のフィーダからそれぞれ供給される。電子部品実装装置が製造する実装基板の品種を変更する際は、電子部品実装装置に装着されている台車に代わり、変更後の品種の製造に対応するように電子部品を取付けた複数のフィーダを予め配置した予備の台車と入れ替える段取り替え(外段取り)が実行される。また、電子部品実装装置に装着されている台車に配置されているフィーダを入れ替える段取り替え(内段取り)も実行される。
 このような段取り替えは複雑な作業となるため、作業者に段取り替え作業を指示して支援する方法が提案されている(例えば特許文献1参照)。特許文献1に記載の方法では、台車からフィーダを取外す作業、フィーダに電子部品を取付けた状態で台車内の空いた位置に移動させる作業、電子部品を取付けた状態で保管していたフィーダを台車に配置する作業、フィーダに新規に電子部品を取付けて台車に配置する作業を、実行されるべき順序に従って並べて表示することで、作業者の段取り替え作業を支援している。
特開2016-146381号公報
 本開示の段取り替え作業支援方法は、フィーダ情報取得工程と、生産情報取得工程と、対象フィーダ決定工程と、を有する。
 フィーダ情報取得工程は、ワークに電子部品を実装する電子部品実装装置の部品供給部に配置可能であり、かつ、電子部品を供給するフィーダの、能力に関する情報を取得する。
 生産情報取得工程は、ワークの生産に関する情報を取得する。
 対象フィーダ決定工程は、部品供給部に配置されて対象品種の生産に用いられる対象フィーダを、フィーダの能力に関する情報とワークの生産に関する情報とに基づいて決定する。
 本開示の段取り替え作業支援装置は、フィーダ情報取得部と、生産情報取得部と、対象フィーダ決定部と、を有する。
 フィーダ情報取得部は、ワークに電子部品を実装する電子部品実装装置の部品供給部に配置可能であり、かつ、電子部品を供給するフィーダの、能力に関する情報を取得する。
 生産情報取得部は、ワークの生産に関する情報を取得する。
 対象フィーダ決定部は、部品供給部に配置されて対象品種の生産に用いられる対象フィーダを、フィーダの能力に関する情報とワークの生産に関する情報とに基づいて決定する。
図1は、実施の形態の部品実装システムの構成説明図である。 図2は、実施の形態の部品実装システムが備える部品実装ラインの構成説明図である。 図3は、実施の形態の部品実装システムが備える電子部品実装装置の平面図である。 図4は、実施の形態の部品実装システムが備える電子部品実装装置の部分断面図である。 図5は、実施の形態の部品実装システムが備える電子部品実装装置が複数の吸着ノズルにより複数の電子部品を同時吸着する説明図である。 図6Aは、実施の形態の部品実装システムが備える電子部品実装装置で使用されるダブルフィーダの構成説明図である。 図6Bは、実施の形態の部品実装システムが備える電子部品実装装置で使用される3連スティックフィーダの構成説明図である。 図7は、実施の形態の管理コンピュータ(段取り替え作業支援装置)の構成を示すブロック図である。 図8は、実施の形態の管理コンピュータ(段取り替え作業支援装置)で使用される部品情報の一例の説明図である。 図9は、実施の形態の管理コンピュータ(段取り替え作業支援装置)で使用される部品配置情報の一例の説明図である。 図10は、実施の形態の管理コンピュータ(段取り替え作業支援装置)で使用されるフィーダ情報の一例の説明図である。 図11は、実施の形態の管理コンピュータ(段取り替え作業支援装置)で使用される部品所在情報の一例の説明図である。 図12は、実施の形態の管理コンピュータ(段取り替え作業支援装置)で作成される段取り替え部品配置情報の一例の説明図である。 図13は、実施の形態の部品実装システムが備える携帯端末のタッチパネルに表示されたピックアップ指示画面の一例を示す図である。 図14は、実施の形態の第1の段取り替え作業支援方法のフロー図である。 図15は、実施の形態の第2の段取り替え作業支援方法のフロー図である。
 同じ電子部品を供給できるフィーダであっても、異なる型番では電子部品の供給位置の精度や供給速度などのフィーダの能力に違いがあり、要求される実装精度や実装効率などを考慮して適切なフィーダを選択する必要がある。また、同じ型番でも構成部品の消耗具合によってフィーダの能力に差が生じている場合もある。
 特許文献1を含む従来技術では、電子部品を取付けた状態のフィーダは現在の所在も含めて具体的に指示することができる。しかし、新規に電子部品を取付けるフィーダの選択は作業者に委ねられていた。そのため、実装精度や実装効率が適切なフィーダが使用されない場合があり、実装基板の生産効率や品質を考慮して適切なフィーダを選択しながら段取り替え作業を実行するためにはさらなる改善の余地があった。
 以下に図面を用いて、本開示の一実施の形態を詳細に説明する。以下で述べる構成、形状等は説明のための例示であって、部品実装システム、部品実装ライン、電子部品実装装置、管理コンピュータ(段取り替え作業支援装置)などの仕様に応じ、適宜変更が可能である。以下では、全ての図面において対応する要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。図3、及び後述する一部では、水平面内で互いに直交する2軸方向として、基板搬送方向のX方向(図3における左右方向)、基板搬送方向に直交するY方向(図3における上下方向)が示される。図4では、水平面と直交する高さ方向としてZ方向(図4における上下方向)が示される。Z方向は、電子部品実装装置が水平面上に設置された場合の上下方向または直交方向である。
 まず図1を参照して、部品実装システム1の構成を説明する。部品実装システム1は、フロアFに配置された3本の部品実装ラインL1~L3を有線または無線の通信ネットワーク2によって接続し、管理コンピュータ3によって管理する構成となっている。部品実装ラインL1~L3は、フロアFに設けられた生産エリアApに配置されている。部品実装ラインL1~L3は、後述するようにスクリーン印刷装置、電子部品実装装置を含む複数の生産設備を連結して構成され、基板に電子部品(以下、単に「部品D」と称する。)を実装した実装基板(製品)を生産する機能を有している。なお、部品実装システム1が備える部品実装ラインL1~L3は3本である必要はなく、1本、2本または4本以上でも良い。
 図1において、フロアFに設けられた生産エリアApとは異なる準備エリアAsには、配置作業支援装置4が配置されている。配置作業支援装置4は、通信ネットワーク2を介して管理コンピュータ3に接続されている。配置作業支援装置4は、キャリアテープ18を巻回状態で収納するリール19に付されたバーコードや2次元コードなどが表示されたラベル19a(図4参照)を読み取るリーダ4aを備えている。配置作業支援装置4には、後述する配置作業の対象となる交換用の台車5が接続される。準備エリアAsには、配置作業の実行前、実行中、または実行後など、多様な状態の複数の台車5が保管されている。
 準備エリアAsには、通信ネットワーク2を介して管理コンピュータ3に接続されているフィーダメンテナンス装置6が配置されている。フィーダメンテナンス装置6は、装着されたテープフィーダ11(図3参照)の状態測定、送り停止位置の調整などのメンテナンスを実行する。フィーダメンテナンス装置6によるテープフィーダ11のメンテナンス結果は、管理コンピュータ3に送信される。
 準備エリアAsには、フロアFに配置された生産設備で共用される複数のスクリーンマスク、テープフィーダ11、実装ヘッド14、吸着ノズル14b、リール19(図4参照)などの着脱可能な部材を保管するための保管棚7が配置されている。なお、準備エリアAsに配置される配置作業支援装置4、フィーダメンテナンス装置6は1台である必要はなく、2台以上でも良い。また、準備エリアAsに配置される保管棚7は1つである必要はなく、2つ以上でもよい。
 図1において、配置作業支援装置4に接続された台車5には、これから部品実装ラインL1~L3において生産する実装基板の品種に対応する作業指示に従った配置作業(外段取り作業)が行われる。作業者Wは配置作業として、指示された部品Dを供給するテープフィーダ11やリール19などを台車5から外す作業、キャリアテープ18をテープフィーダ11から外す作業、テープフィーダ11にリール19が収納するキャリアテープ18を取り付ける作業、テープフィーダ11を台車5の指示された位置に取り付ける作業などを実行する。
 また、作業者Wは、取り外したテープフィーダ11やリール19を保管棚7まで搬送して収納する作業、台車5に取り付けるテープフィーダ11やリール19を保管棚7からピックアップして台車5まで搬送する作業を実行する。なお、上記の作業者Wによるテープフィーダ11へのキャリアテープ18(リール19)の着脱を、パラレルリンクや多関節機構を備える着脱ロボット(図示省略)において実行してもよい。また、台車5へのテープフィーダ11やリール19の着脱、台車5と保管棚7間のテープフィーダ11やリール19の搬送を、多関節機構などを備える自動搬送ロボット(図示省略)が実行してもよい。
 図1において、作業者Wは、作業で使用する携帯端末Tを携帯している。携帯端末Tは、配置作業支援装置4または管理コンピュータ3と無線で通信して情報の授受を行う端末側通信部Ta、表示機能と入力機能を有するタッチパネルTbを備えている。また、携帯端末Tは、タッチパネルTbとは反対側の面にカメラTcを備えている。携帯端末Tは、配置作業支援装置4から受信した各種情報を表示処理してタッチパネルTbに表示する。また、携帯端末Tは、カメラTcによって撮像されたラベル19aの情報を認識する。また、携帯端末Tは、タッチパネルTbから入力された各種情報、認識したラベル19aの情報などを配置作業支援装置4または管理コンピュータ3に送信する。
 図1において、配置作業支援装置4に接続された台車5にテープフィーダ11が装着されると、台車5を介して配置作業支援装置4よりテープフィーダ11に電力が供給されて、テープフィーダ11が内蔵するフィーダ制御部(図示省略)は、配置作業支援装置4と通信可能な状態となる。台車5にはテープフィーダ11を装着する複数のスロットが設けられている。配置作業支援装置4は、スロットに装着されたテープフィーダ11のフィーダ制御部からテープフィーダ11を特定する情報(フィーダ番号)を取得する。また配置作業支援装置4は、台車5から台車5を特定する情報(台車番号)とテープフィーダ11が装着されたスロットを特定する情報(スロット番号)を取得する。
 配置作業における、キャリアテープ18をテープフィーダ11に取り付ける作業では、作業者Wは、リーダ4aでリール19に付されたラベル19aを読み取って、取得したリール番号を配置作業支援装置4または管理コンピュータ3に記憶されている情報と照合する。また、リール19を保管棚7に収納する際、または、保管棚7からリール19を取り出す際、作業者Wは携帯端末Tを使用してリール19のラベル19aを読み取って照合する。これにより、台車5へのテープフィーダ11の装着状況、テープフィーダ11へのリール19の取り付け状況などを取得できる。
 図1において、配置作業支援装置4に接続された台車5を含む準備エリアAsにある台車5には、部品実装ラインL1~L3における実装基板の生産と並行して配置作業を実行できる。以下、台車5に対する配置作業を含む、部品実装ラインL1~L3外での品種変更のための段取り替え作業を外段取り作業と称する。
 部品実装ラインL1~L3において生産する実装基板の品種を変更する際、作業者Wは準備エリアAsにおいて配置作業が終了した台車5を部品実装ラインL1~L3まで移動させ、電子部品実装装置に装着されている台車5と交換する段取り替え作業を実行する。また段取り替え作業では、作業者Wは準備エリアAsに保管されている交換用のスクリーンマスク、テープフィーダ11、実装ヘッド14、吸着ノズル14b、リール19などを部品実装ラインL1~L3まで搬送して交換する。以下、台車5を交換する段取り替え作業を含む、部品実装ラインL1~L3内での品種変更のための段取り替え作業を内段取り作業と称する。
 次に図2を参照して、部品実装ラインL1~L3の詳細な構成を説明する。部品実装ラインL1~L3は同様の構成をしており、以下、部品実装ラインL1について説明する。部品実装ラインL1は、基板搬送方向の上流側(紙面左側)から下流側(紙面右側)に向けて、基板供給装置M1、スクリーン印刷装置M2、電子部品実装装置M3~M6、リフロー装置M7、基板回収装置M8などの生産設備を直列に連結して構成されている。なお、部品実装ラインL1は通信ネットワーク2を介して接続される生産設備群であって、物理的に生産設備同士が連結されていなくてもよい。
 基板供給装置M1、スクリーン印刷装置M2、電子部品実装装置M3~M6、リフロー装置M7、基板回収装置M8は、通信ネットワーク2を介して管理コンピュータ3に接続されている。基板供給装置M1は、複数の基板を収納するラック等の収納部を備え、収納部から取り出した基板を下流側の装置に供給する基板供給作業を実行する。スクリーン印刷装置M2は、印刷作業部に装着されたスクリーンマスクを介して上流側から搬入された基板に半田を印刷する半田印刷作業を実行する。
 電子部品実装装置M3~M6は、半田が印刷された基板に部品Dを実装ヘッド14で実装する部品実装作業を実行する。なお、部品実装ラインL1は、電子部品実装装置M3~M6が4台の構成に限定されることなく、電子部品実装装置M3~M6が1~3台であっても5台以上であってもよい。リフロー装置M7は、装置内に搬入された基板を基板加熱部によって加熱して、基板の電極部と部品Dとを半田接合する基板加熱作業を実行する。基板回収装置M8は、複数の基板を収納するラック等の収納部を備え、上流側の装置が搬出する基板を受け取って収納部に回収する基板回収作業を実行する。
 次に図3、図4を参照して、電子部品実装装置M3~M6の構成を説明する。電子部品実装装置M3~M6は同様の構成であり、ここでは電子部品実装装置M3について説明する。電子部品実装装置M3は、部品Dを基板Bに実装する機能を有している。図3において、基台8の中央には、基板搬送機構9がX方向に設置されている。基板搬送機構9は、上流側から搬入された基板BをX方向へ搬送し、以下に説明する実装ヘッド14による実装作業位置に位置決めして保持する。また、基板搬送機構9は、部品実装作業が完了した基板Bを下流側に搬出する。基板搬送機構9の両側方には、部品供給部10が設置されている。
 図3、図4において、部品供給部10には、それぞれ複数のテープフィーダ11(フィーダ)がX方向に並列に装着された台車5が取り付けられている。テープフィーダ11は、部品Dを格納するポケットが形成されたキャリアテープ18を部品供給部10の外側から基板搬送機構9に向かう方向(テープ送り方向)にピッチ送りすることにより、実装ヘッド14が部品Dを取り出す部品供給位置11aに部品Dを供給する。
 すなわち、テープフィーダ11は、基板B(ワーク)に部品D(電子部品)を実装する電子部品実装装置M3~M6の部品供給部10に配置可能であり、部品Dを供給するフィーダである。テープフィーダ11は、装着可能なキャリアテープ18の幅(8mm、16mmなど)、供給可能な部品Dの部品サイズ(1608、0402など)、種類(チップ部品、異形部品など)などに応じて、複数の種類が用意されている。なお、台車5に装着されるフィーダは、テープフィーダ11の他、トレイに載置した部品Dを供給するトレイフィーダ、中空のスティックに整列保持した部品Dを供給するスティックフィーダなどであってもよい。
 図3において、基台8の上面におけるX方向の両端部には、リニア駆動機構を備えたY軸テーブル12が配置されている。Y軸テーブル12には、同様にリニア機構を備えたビーム13がY方向に移動自在に結合されている。ビーム13には、実装ヘッド14がX方向に移動自在に装着されている。実装ヘッド14は、複数(ここでは8つ)のノズルユニット14aを備えている。実装ヘッド14は、ノズルユニット14aの数などが異なる複数の種類が準備されている。
 図4において、各々のノズルユニット14aの下端部には、部品Dを真空吸着して保持する吸着ノズル14bが装着されている。吸着ノズル14bは、吸着する部品Dのサイズや形状などに対応して、ノズルの形状などが異なる複数の種類が準備されている。それぞれのノズルユニット14aは、吸着ノズル14bを上下方向(Z方向)に昇降させる。
 図3において、Y軸テーブル12およびビーム13は、実装ヘッド14を水平方向(X方向、Y方向)に移動させる実装ヘッド移動機構15を構成する。実装ヘッド移動機構15および実装ヘッド14は、部品供給部10に装着されているテープフィーダ11の部品供給位置11aから部品Dを吸着ノズル14bによって吸着してピックアップする。そして、実装ヘッド移動機構15は、基板搬送機構9に保持された基板Bの実装位置に実装ヘッド14を移送して実装する一連の実装ターンを繰り返す部品実装作業を実行する。
 図3、図4において、ビーム13には、ビーム13の下面側に位置して実装ヘッド14とともに一体的に移動するヘッドカメラ16が装着されている。実装ヘッド14が移動することにより、ヘッドカメラ16は基板搬送機構9の実装作業位置に位置決めされた基板Bの上方に移動して、基板Bに設けられた基板マーク(図示せず)を撮像して基板Bの位置を認識する。
 部品供給部10と基板搬送機構9との間には、部品認識カメラ17が設置されている。部品認識カメラ17は、部品供給部10から部品Dを取り出した実装ヘッド14が上方を移動する際に、吸着ノズル14bに保持された部品Dを撮像して保持位置などを認識する。実装ヘッド14による部品Dの基板Bへの部品実装作業では、ヘッドカメラ16による基板Bの認識結果と部品認識カメラ17による部品Dの認識結果とを加味して実装位置の補正が行われる。
 図4において、台車5の前側には、部品Dを収納するキャリアテープ18が巻回されたリール19が保持されている。テープフィーダ11は、リール19に収納されているキャリアテープ18をテープ送り方向に搬送して実装ヘッド14による部品取り出し位置に部品Dを供給する。リール19には、ラベル19aが付されている。
 次に図5を参照して、実装ヘッド14が備える複数の吸着ノズル14bによる部品Dの同時吸着について説明する。図5には、実装ヘッド14が備える8つのノズルユニット14aのうち、テープフィーダ11が並ぶ方向(X方向)に配置された4つのノズルユニット14aを表示している。テープフィーダ11とノズルユニット14aは同じ間隔に設置されており、それぞれの部品供給位置11aには部品Dが供給されている。この状態で4つの吸着ノズル14bを同時に昇降させることにより(矢印a)、部品供給位置11aに供給された4つの部品Dを同時吸着できる。
 次に図6Aを参照して、台車5に装着されるダブルフィーダ20(フィーダ)について説明する。ダブルフィーダ20は、キャリアテープ18を搬送するテープ搬送機構を2組内蔵している。ダブルフィーダ20の背面20aには、リール19Aが収納するキャリアテープ18Aを挿入する挿入口20bと、リール19Bが収納するキャリアテープ18Bを挿入する挿入口20cが形成されている。ダブルフィーダ20の上面20dには、2つの部品供給位置20e,20fが形成されている。2組のテープ搬送機構は、2本のキャリアテープ18A、18Bを独立して搬送する。これにより、部品供給位置20eにはキャリアテープ18Aが格納する部品Dが供給され、部品供給位置20fにはキャリアテープ18Bが格納する部品Dが供給される。
 次に図6Bを参照して、台車5に装着される3連スティックフィーダ21(フィーダ)について説明する。3連スティックフィーダ21は、それぞれスティックケース22A,22B,22Cに収納された部品Dを受け取って、部品供給位置21a,21b,21cまで搬送して供給する3組の部品搬送機構21d,21e,21fを備えている。部品搬送機構21dはスティックケース22Aが収納する部品Dを部品供給位置21aに、部品搬送機構21eはスティックケース22Bが収納する部品Dを部品供給位置21bに、部品搬送機構21fはスティックケース22Cが収納する部品Dを部品供給位置21cに、それぞれ独立に供給する。
 図6A、図6Bにおいて、ダブルフィーダ20が2つの部品供給位置20e,20fに供給する部品Dは、同じであっても違っていてもよい。また、3連スティックフィーダ21が3つの部品供給位置21a,21b,21cに供給する部品Dも、同じであっても違っていてもよい。このように、ダブルフィーダ20と3連スティックフィーダ21は、複数の種類の部品D(電子部品)を供給可能なマルチフィーダである。
 次に図7を参照して、管理コンピュータ3の構成について説明する。ここでは、管理コンピュータ3の有する機能のうち電子部品実装装置M3~M6の段取り替えを支援する機能に関する構成について説明する。管理コンピュータ3は、処理部30、記憶装置である記憶部31の他、入力部32、表示部33を備えている。処理部30はCPU(中央演算処理装置)などのデータ処理装置であり、内部処理部としてフィーダ情報取得部34、部品所在情報取得部35、生産情報取得部36、生産履歴取得部37、メンテナンス情報取得部38、フィーダ評価部39、対象フィーダ決定部40、ピックアップ指示部41を備えている。
 記憶部31には、生産計画情報42、品種情報43、部品情報44、部品配置情報45、フィーダ情報46、部品所在情報47、生産情報48、生産履歴情報49、メンテナンス情報50、段取り替え部品配置情報51などが記憶されている。入力部32は、キーボード、タッチパネル、マウスなどの入力装置であり、操作コマンドやデータ入力時などに用いられる。表示部33は液晶パネルなどの表示装置であり、記憶部31が記憶する各種データを表示する他、入力部32による操作のための操作画面などの各種情報を表示する。なお、管理コンピュータ3は、ひとつのコンピュータで構成する必要はなく、複数のデバイスで構成してもよい。例えば、記憶装置の全て、もしくは一部を、サーバを介してクラウドに備えてもよい。
 図7において、生産計画情報42には、生産される実装基板の品種毎に、生産枚数、生産予定日時、実装基板を生産する部品実装ラインL1~L3を特定する情報などを含む生産計画が記憶されている。品種情報43には、実装基板の品種毎に、基板Bに実装される部品D(電子部品)の部品名、実装位置など部品実装作業に必要な情報が記憶されている。部品情報44には、部品Dの部品名毎に、電気特性、部品サイズ、供給手段に関する情報(キャリアテープ18、スティックケース22、トレイなど供給手段の他、キャリアテープの幅などの情報)などが記憶されている。部品配置情報45には、実装基板の品種毎に、電子部品実装装置M3~M6における部品Dの配置情報が記憶されている。
 ここで、図8を参照して、部品情報44の例について説明する。部品情報44には、部品名61、電気特性62、部品サイズ63、供給手段64が含まれている。部品名61は、部品Dを特定する情報である。電気特性62には、部品Dの抵抗、容量などの電気的特性の他、マイコン、メモリなど部品Dの種類(機能)が記憶されている。部品サイズ63には、チップ部品のサイズ(0201など)、QFP(Quad Flat Package)部品のサイズ(20mm×20mmなど)が記憶されている。供給手段64には、部品Dを格納する方法(キャリアテープ18、スティックケース22など)の他、キャリアテープ18の場合はテープ幅(8mm、16mmなど)が記憶されている。
 次に、図9を参照して、部品配置情報45の例について説明する。部品配置情報45には、品種情報43などに基づいて予め作成された、部品Dの配置が記憶されている。部品配置情報45には、ライン名65、供給位置66、スロット番号67、部品名61、供給方法68、フィーダ番号69が含まれている。ライン名65は、部品実装ラインL1~L3を特定する情報であり、「L2」は部品実装ラインL2を示している。供給位置66は、電子部品実装装置M3~M6と部品供給部10の位置(前側または後側)を特定する情報であり、「#1F」は電子部品実装装置M3(#1)の前側の部品供給部10を示している。スロット番号67は、テープフィーダ11などが装着される台車5のスロットの位置を示している。
 部品名61は、その位置から供給される部品Dを特定する情報であり、部品情報44の部品名61と同じである。すなわち、部品配置情報45は、部品名61を介して部品情報44に関連付けられている。供給方法68は、その位置に配置されるフィーダの種類を示しており、「テープ」はテープフィーダ11を、「ダブルフィーダ」はダブルフィーダ20を、「スティック」はスティックフィーダ(3連スティックフィーダ21)であることを示している。また、「テープ(同時)」は、同時吸着の対象となるテープフィーダ11であることを示している。フィーダ番号69は、その位置に装着されるフィーダを特定する情報を示している。図9では、対象フィーダの割り当て前であるため、フィーダ番号69は全て空欄になっている。
 図7において、フィーダ情報取得部34は、部品実装ラインL1~L3が備える電子部品実装装置M3~M6、配置作業支援装置4、作業者Wが使用する携帯端末Tなどから部品D(電子部品)を供給するフィーダの状況に関する情報を取得して、フィーダ情報46として記憶部31に記憶させる。部品所在情報取得部35は、部品実装ラインL1~L3が備える電子部品実装装置M3~M6、配置作業支援装置4、作業者Wが使用する携帯端末Tなどから実装基板に実装する部品Dの所在に関する情報を取得して、部品所在情報47として記憶部31に記憶させる。フィーダ情報46および部品所在情報47は、外段取り作業または内段取り作業によって、フィーダの所在、部品Dの取付状態、部品Dの所在が変わる毎に更新される。
 ここで、図10を参照して、フィーダ情報46の例について説明する。フィーダ情報46には、フィーダ番号69、フィーダ種類70、所在71、部品取付状態72、使用予定73、フィーダ能力74が含まれている。フィーダ番号69はフィーダを特定する情報であり、部品配置情報45のフィーダ番号69と同じである。すなわち、フィーダ情報46は、フィーダ番号69を介して部品配置情報45に関連付けられている。フィーダ種類70は、フィーダの種類を示しており、「8mmテープ」は8mm幅のキャリアテープ18を搬送するテープフィーダ11を、「ダブルフィーダ」はダブルフィーダ20を、「3連スティック」は3連スティックフィーダ21であることを示している。
 所在71は、フィーダの所在を示している。例えば、「C42/L1/#1R」は、部品実装ラインL1の電子部品実装装置M3(#1)の後側の部品供給部10に装着された台車番号が「C42」の台車5に装着されていることを示している。また、「C73/準備エリア」は、準備エリアAsにある台車番号が「C73」の台車5に装着されていることを示している。また、「保管棚/S05」は、準備エリアAsにある保管棚7の棚番号76(図11参照)が「S05」の棚に収納されていることを示している。
 図10において、部品取付状態72は、部品D(電子部品)がフィーダに装着されているか否か、装着されている場合は、その部品Dを特定する情報が記憶されている。例えば、「PR01(R214)」は、リール番号75(図11参照)が「R214」のリール19に収納された部品名61が「PR01」の部品Dがフィーダ番号69が「FT0802」のテープフィーダ11に装着されていることを示している。また、「PM55/PM09/PL06」は、部品名61が「PM55」「PM09」「PL06」の3つの部品Dがフィーダ番号69が「FS111」の3連スティックフィーダ21に装着されていることを示している。
 また、「-」は、フィーダに部品Dが装着されていないことを示している。例えば、フィーダ番号69が「FT0804」のテープフィーダ11は、リール番号75が「R303」のリール19に収納された部品名61が「PC01」を収容するキャリアテープ18が装着された状態で保管棚7に保管されていることを示している。また、フィーダ番号69が「FT0805」のテープフィーダ11は、キャリアテープ18が取り外された状態で保管棚7に保管されていることを示している。
 図10において、使用予定73は、そのフィーダの使用予定に関する情報であり、次の予約が入っている場合は実装基板の品種番号が記憶され、次の予約が無い場合は「-」が記憶されている。例えば、フィーダ番号69が「FT0802」のテープフィーダ11には、次に品種番号が「B112」に実装基板の生産に使用する予約が入っている。
 フィーダ能力74は、そのフィーダの能力に関する情報であり、この例では、精度74a、速度74b、成功率74cがS,A,B,Cで表示されている。精度74aは、フィーダが部品Dを部品供給位置に供給する際の送り停止位置のばらつきを示している。速度74bは、フィーダが部品Dを部品供給位置に供給する際の実効速度を示している。成功率74cは、フィーダが供給する部品Dが吸着ノズル14bに吸着できた確率(吸着ミスしない確率)を示している。フィーダは、使用頻度やメンテナンスからの経過時間によって、停止位置のばらつきが大きくなったり、実効速度が遅くなったり、吸着ミスが増加したりする。なお、フィーダ能力74は、必ずしもS,A,B,Cのような区分で表示する必要はなく、ばらつき、実効速度、成功率などの具体的な数値であってもよい。
 このように、フィーダ情報46には、フィーダの所在に関する情報(所在71)、フィーダが供給する電子部品(部品D)の取付状態に関する情報(部品取付情報62)、フィーダの使用予定に関する情報(使用予定73)などのフィーダの情報に関する情報が含まれている。また、フィーダ情報46には、フィーダの送り停止位置に関する情報(精度74a)、複数の種類の電子部品を供給可能なマルチフィーダであるか否かの情報(フィーダ種類70)などのフィーダの能力に関する情報が含まれている。
 次に図11を参照して、部品所在情報47の例について説明する。部品所在情報47には、部品名61、リール番号75、フィーダ番号69、棚番号76が含まれている。部品名61は、部品情報44の部品名61と同じである。リール番号75は、部品名61の部品Dが格納されたリール19を特定する情報であり、フィーダ情報46の部品取付状態72に含まれるリール番号75と同じである。リール番号75が「-」の部品Dは、スティックケース22などリール19以外の手段に格納されていることを示している。なお、スティックケース22にスティックケース番号が記憶されたラベルが付されている場合は、リール番号75の欄にスティックケース番号が記憶される。
 フィーダ番号69は、フィーダ情報46のフィーダ番号69と同じである。棚番号76は、準備エリアAsにある保管棚7に設けられた棚の位置を特定する情報であり、フィーダ情報46の所在71に含まれる棚番号76と同じである。このように、フィーダに取り付けられた状態の部品Dはフィーダ番号69によってフィーダ情報46と関連付けられ、フィーダ情報46に含まれる所在71によって部品Dの所在が特定される。また、フィーダに取り付けられていない状態の部品Dは、棚番号76によって所在が特定される。
 図7において、生産情報取得部36は、記憶部31に記憶された各種情報からワーク(実装基板)の生産に関する情報を取得(収集)して、生産情報48として記憶部31に記憶させる。具体的には、生産情報取得部36は、生産計画情報42から部品実装ラインL1~L3において生産する実装基板の品種(以下、「対象品種」と称する。)を生産する優先度に関する情報を取得する。
 また、生産情報取得部36は、品種情報43と部品情報44から対象品種に実装される電子部品(部品D)の部品サイズ63に関する情報を取得する。また、生産情報取得部36は、生産計画情報42と品種情報43から対象品種の生産に使用する電子部品の使用数に関する情報を取得する。また、生産情報取得部36は、部品配置情報45から対象品種の生産に使用する電子部品の部品配置に関する情報を取得する。
 図7において、生産履歴取得部37は、部品実装ラインL1~L3を構成する生産設備における実装基板の生産で発生した各種エラーの情報、補正値の情報などを取得して生産履歴情報49として記憶部31に記憶させる。具体的には、生産履歴取得部37は、電子部品実装装置M3~M6から吸着ノズル14bが部品Dを保持できなかった吸着エラー、部品Dを基板Bに実装できなかった実装エラー、部品Dを基板Bに実装する際の実装位置の補正値などを取得する。メンテナンス情報取得部38は、フィーダメンテナンス装置6からテープフィーダ11の状態に関する情報を取得してメンテナンス情報50として記憶部31に記憶させる。
 フィーダ評価部39は、記憶部31に記憶された生産履歴情報49、メンテナンス情報50に基づいて、フィーダの送り停止位置のばらつき(精度74a)、部品Dを部品供給位置に供給する実効速度(速度74b)、フィーダが供給した部品Dを正常に吸着した成功率(成功率74c)を含むフィーダの能力(フィーダ能力74)を評価して、フィーダ情報46のフィーダ能力74を更新する。例えば、フィーダ評価部39は、吸着エラーの頻度、実装位置の補正値の大きさ、ばらつき、フィーダの使用頻度、メンテナンスからの経過時間などからフィーダ能力74を決定する。
 図7において、対象フィーダ決定部40は、部品配置情報45、フィーダ情報46、部品所在情報47、生産情報48に基づいて、対象品種の生産に用いられるフィーダ(以下、「対象フィーダ」と称する。)を決定し、部品供給部10への配置を決定する。対象フィーダ決定部40は、対象フィーダとその配置を決定すると、対象品種の部品配置情報45におけるフィーダ番号69を更新(または、新規指定)した段取り替え作業用の部品配置情報45を作成して、段取り替え部品配置情報51として記憶部31に記憶させる。
 図12は、台車番号が「C73」の台車5に外段取り作業するために作成された段取り替え部品配置情報51の例を示しており、部品配置情報45に含まれる情報の他、フィーダに装着するキャリアテープ18を収納するリール19のリール番号75も記憶されている。なお、段取り替え部品配置情報51は、台車5毎の他、部品実装ラインL1~L3毎にも作成される。
 対象フィーダには、部品Dが装着されているフィーダをそのまま台車5に装着する再利用フィーダと、部品Dが装着されていない、もしくは装着されている部品Dを外して新たに部品Dを装着する新規装着フィーダがある。対象フィーダ決定部40は、使用可能な再利用フィーダがある場合は、再利用フィーダを優先的に対象フィーダに割当てる。
 また、対象フィーダ決定部40は、要求されるフィーダ能力74を満たすフィーダが新規装着フィーダになくて再利用フィーダにある場合は、その再利用フィーダをそのまま対象フィーダに割当てずに、新規装着フィーダとして割り当てる。すなわち、その再利用フィーダから装着されている部品Dを外させて、新規装着フィーダとして新たに部品Dを装着させて台車5に装着するように決定する。以下、対象フィーダ決定部40による新規装着フィーダの決定を中心に、図8、図10~図12を参照しながら具体的な対象フィーダの決定手順について説明する。
 図7において、対象フィーダ決定部40は、内部処理部として第1決定部40aと第2決定部40bを備えている。第1決定部40aは、フィーダ情報46に含まれるフィーダの所在に関する情報(所在71)に基づいて、対象フィーダを決定する。具体的には、第1決定部40aは、候補の対象フィーダが複数ある場合、作業者Wが作業を行う場所に近いフィーダから優先的に選択する。例えば、配置作業支援装置4に接続された台車5に対して外段取り作業を行う場合、その台車5の優先度が高く、以下、準備エリアAsにある他の台車5、保管棚7、部品実装ラインL1~L3の順に優先度が低くなる。これにより、作業者Wの移動距離を短くできる。
 また、第1決定部40aは、フィーダ情報46に含まれる電子部品(部品D)の取付状態に関する情報(部品取付状態72)に基づいて、対象フィーダを決定する。具体的には、第1決定部40aは、再利用フィーダの優先度を新規装着フィーダより高くし、新規装着フィーダの中では部品Dが装着されていないフィーダの優先度を部品Dが装着されているフィーダより高くする。これにより、フィーダから使用しない部品Dを取り外す作業を少なくできる。
 また、第1決定部40aは、フィーダ情報46に含まれるフィーダの使用予定に関する情報(使用予定73)に基づいて、対象フィーダを決定する。具体的には、第1決定部40aは、他の対象品種で使用が予定されているフィーダは、対象フィーダから除外する。これにより、予約されているフィーダを誤って他の生産に使用することが防止できる。
 図12においてスロット番号67が「1」のスロットから供給される部品名61が「PR01」の部品Dは、図10においてフィーダ番号69が「FT0802」のテープフィーダ11に取り付けられている。このテープフィーダ11を再利用フィーダとして「1」のスロットに装着すると作業効率が良い。しかしながら、このテープフィーダ11は対応品種が「B112」の実装基板の生産に使用されることが使用予定73に入力されているため、第1決定部40aは、対象フィーダから除外する。
 図7において、第2決定部40bは、対象フィーダを決定するにあたり、次に生産が予定されている対象品種を含む、複数の対象品種の対象フィーダを一緒に決定する。すなわち、第2決定部40bは、フィーダ情報46に含まれるフィーダの能力に関する情報(フィーダ能力74)と、生産情報48に含まれる対象品種を生産する優先度に関する情報に基づいて、対象品種の生産に適した能力のフィーダを、優先度が高い対象品種の生産に優先的に割り当てる。例えば、第2決定部40bは、生産時間に余裕が少ないため優先度が高い対象品種に速度74bや成功率74cなどのフィーダ能力74が高いフィーダを優先的に割り当てる。これにより、優先度が高い対象品種の生産能力を高くすることができる。
 また、第2決定部40bは、フィーダ能力74と、生産情報48に含まれる対象品種の生産に使用する電子部品(部品D)の使用数に関する情報に基づいて、使用数が多い電子部品の実装に適した能力のフィーダを、使用数が多い電子部品に優先的に割り当てる。例えば、第2決定部40bは、使用数が多い部品Dに速度74bが高いフィーダを優先的に割り当てる。これにより、同じ実装ターンで1つのフィーダが複数の吸着ノズル14bに部品Dを供給するような場合でも、速度74bが高いフィーダを割り当てることで実装時間が増加することを防止できる。
 また、第2決定部40bは、フィーダ能力74と、生産情報48に含まれる対象品種に実装される電子部品(部品D)の部品サイズ63に関する情報に基づいて、部品サイズ63が小さい電子部品の実装に適した能力のフィーダを、部品サイズ63の小さい電子部品に優先的に割り当てる。例えば、第2決定部40bは、部品サイズ63が小さい部品Dに精度74aが高いフィーダを優先的に割り当てる。これにより、吸着ノズル14bが小さい部品Dを吸着できない吸着ミスの発生を抑制できる。
 図12においてスロット番号67が「1」のスロットから供給される部品名61が「PR01」の部品Dは、図8において部品サイズ63が「0201」の極小サイズの部品Dである。そこで、第2決定部40bは、この部品Dに図10において精度74aが「S」であるフィーダを割りてる。図10の例では、フィーダ番号69が「FT0802」と「FT0804」の2つフィーダの精度74aが「S」である。しかし、「ST0802」には使用予定73が入っているため、第2決定部40bは、「1」のスロットに「FT0804」を割り当てる。「FT0804」は新規装着フィーダであるため、第2決定部40bは、リール番号75が「R801」の部品Dを割り当てる。
 図7において、第2決定部40bは、複数のフィーダの送り停止位置に関する情報(精度74a)と、生産情報48に含まれる対象品種の生産に使用する電子部品(部品D)の部品配置に関する情報に基づいて、送り停止位置の差が小さい複数のフィーダを、電子部品を吸着する複数の吸着ノズル14bによって同時吸着可能な複数の電子部品に優先的に割り当てる。これにより、複数の吸着ノズル14bが部品Dを同時吸着した際に、部品Dの吸着位置のばらつきや吸着ミスの発生を抑制できる。
 図12において、スロット番号67が「6」~「9」のスロットから供給される部品Dは同時吸着の対象である。そこで、第2決定部40bは、「6」~「9」のスロットに装着する対象フィーダとして、精度74aが「S」または「A」のフィーダを割り当てる。図10において、フィーダ番号69が「FT0803」は部品名61が「PR02」が、「FT0807」は「PR52」が装着された再利用フィーダであり、精度74aはともに「A」である。そこで、第2決定部40bは、「FT0803」を「6」のスロットに、「FT0807」を「7」のスロットにそれぞれ割り当てる。
 図10において、フィーダ番号69が「FT0805」は部品Dが装着されていない新規装着フィーダであるが精度74aが「B」であるため、第2決定部40bは、同時吸着の対象フィーダから除外する。そして、第2決定部40bは、精度74aが「A」である「FT0806」を「8」のスロットに、「FT0808」を「9」のスロットにそれぞれ割当てる。また、「FT0806」と「FT0808」は新規装着フィーダになるため、第2決定部40bは、保管棚7にあるリール番号75が「R222」の部品Dと「R662」の部品Dをそれぞれ割り当てる。
 図7において、第2決定部40bは、複数の種類の電子部品を供給可能なマルチフィーダであるか否かの情報(フィーダ種類70)に基づいて、マルチフィーダが適用可能な電子部品にマルチフィーダを優先的に割り当る。図12において、スロット番号67が「2L」と「2R」のスロットは供給方法68が「ダブルフィーダ」であるため、第2決定部40bは、「2L」と「2R」のスロットにフィーダ番号69が「FD005」のダブルフィーダ20を割り当てる。また、「3」~「5」のスロットは供給方法68が「スティック」であるため、第2決定部40bは、「3」~「5」のスロットにフィーダ番号69が「FS111」の3連スティックフィーダ21を割り当てる。
 このように、対象フィーダ決定部40(第1決定部40a)は、部品供給部10に配置されて対象品種の生産に用いられる対象フィーダを、フィーダの状況に関する情報(フィーダ情報46)に基づいて決定する。これによって、フィーダの段取り替えを効率良く作業できるように支援できる。また、対象フィーダ決定部40(第2決定部40b)は、部品供給部10に配置されて対象品種の生産に用いられる対象フィーダを、フィーダの能力に関する情報(フィーダ能力74)とワークの生産に関する情報(生産情報48)とに基づいて決定する。これによって、フィーダの段取り替えを製造される実装基板の生産計画、生産効率や品質を考慮して作業できるように支援できる。
 図7において、ピックアップ指示部41は、フィーダの所在に関する情報(所在71)と棚番号76に基づいて、対象フィーダと部品D(リール19、スティックケース22など)のピックアップの指示を行う。また、ピックアップ指示部41は、電子部品(部品D)の取付状態に関する情報(部品取付状態72)に基づいて、対象フィーダからの電子部品の取り外しに関する作業、もしくは電子部品の対象フィーダへの取り付けに関する作業を含む指示を行う。ピックアップ指示部41は、作業の指示を作業者Wが携帯する携帯端末T、または、配置作業支援装置4の表示部に表示させる。
 また、ピックアップ指示部41は、ロボットに作業指示する場合は、無線などを使用してロボットに指示を送信する。その際、ピックアップ指示部41は、対象フィーダのピックアップがロボットにより行われる場合に、対象フィーダのうち、ロボットがピックアップ可能な対象フィーダのみのピックアップを指示する。例えば、対象フィーダがロボットがピックアップできない保管棚7の棚の位置にある場合は、この対象フィーダをロボットがピックアップする対象から除外する。
 ここで図13を参照して、ピックアップ指示部41によって携帯端末TのタッチパネルTbに表示されたピックアップ指示画面80の例について説明する。図13は、図12に示す段取り替え部品配置情報51のスロット番号67が「1」に装着される対象フィーダ(フィーダ番号:FT0804)のピックアップ指示を示している。ピックアップ指示画面80には、「対象品種」表示枠81、「対象フィーダ」表示枠82、「ピックアップ指示」表示枠83、「了解」ボタン84が表示されている。「対象品種」表示枠81には、段取り替え対象の実装基板の品種名(B110)が表示されている。「対象フィーダ」表示枠82には、ピックアップ指示の対象である対象フィーダのフィーダ番号69(FT0804)が表示されている。
 「ピックアップ指示」表示枠83には、ピックアップ指示が工程毎に表示されている。すなわち、工程(1)には、対象フィーダ(FT0804)を保管棚7の棚番号76が「S05」から取り出すことが指示されている。工程(2)には、対象フィーダ(FT0804)を台車番号が「C73」の台車5のスロット番号67が「1」のスロットに装着することが指示されている。工程(3)には、対象フィーダ(FT0804)に現在装着されている部品D(部品名61が「PC01」、リール番号75が「R303」)を取り外すことが指示されている。すなわち、工程(3)は、対象フィーダからの電子部品(部品D)の取り外しに関する作業の指示である。
 図13において、工程(4)には、部品D(部品名61が「PR01」、リール番号75が「R801」)を保管棚7の棚番号76が「S03」から取り出すことが指示されている。工程(5)には、対象フィーダ(FT0804)に保管棚7から取り出した部品Dを取り付けることが指示されている。すなわち、工程(5)は、電子部品(部品D)の対象フィーダへの取り付けに関する作業の指示である。作業者Wが「了解」ボタン84を操作すると、次の対象フィーダに対するピックアップ指示が表示される。
 上記のように、フィーダの状況に関する情報(フィーダ情報46)を取得するフィーダ情報取得部34と、対象フィーダをフィーダの状況に関する情報に基づいて決定する対象フィーダ決定部40(第1決定部40a)と、を備える管理コンピュータ3は、段取り替え作業支援装置である。これによって、フィーダの段取り替えを効率良く作業できるように支援できる。
 また、フィーダの能力に関する情報(フィーダ情報46)を取得するフィーダ情報取得部34と、ワーク(実装基板)の生産に関する情報(生産情報48)を取得する生産情報取得部36と、対象フィーダをフィーダの能力に関する情報とワークの生産に関する情報とに基づいて決定する対象フィーダ決定部40(第1決定部40a)と、を備える管理コンピュータ3は、段取り替え作業支援装置である。これによって、フィーダの段取り替えを製造される実装基板の生産計画、生産効率や品質を考慮して作業できるように支援できる。
 次に図14のフローに沿って、管理コンピュータ3(段取り替え作業支援装置)によって、段取り替えを支援する第1の段取り替え作業支援方法について説明する。まず、処理部30は、部品配置情報45を取得する(ST1:部品配置情報取得工程)。次いでフィーダ情報取得部34は、フィーダの状況に関する情報(フィーダ情報46)を取得する(ST2:第1のフィーダ情報取得工程)。次いで部品所在情報取得部35は、部品所在情報47を取得する(ST3:部品所在情報取得工程)。
 次いで第1決定部40a(対象フィーダ決定部40)は、対象品種の生産に用いられる対象フィーダを、部品配置情報45とフィーダの状況に関する情報(フィーダ情報46)に基づいて決定する(ST4:第1の対象フィーダ決定工程)。第1の対象フィーダ決定工程(ST4)では、フィーダ情報46に含まれるフィーダの所在に関する情報(所在71)、電子部品(部品D)の取付状態に関する情報(部品取付状態72)、フィーダの使用予定に関する情報(使用予定73)に基づいて、対象フィーダが決定される。対象フィーダが決定されると、ピックアップ指示部41は、部品所在情報47とフィーダの所在に関する情報(フィーダ情報46)に基づいて、対象フィーダのピックアップの指示を行う(ST5:ピックアップ指示工程)。
 ピックアップ指示工程(ST5)では、対象フィーダのピックアップがロボットにより行われる場合は、対象フィーダのうち、ロボットがピックアップ可能な対象フィーダのみのピックアップを指示する。また、ピックアップ指示工程では、電子部品の取付状態に関する情報(部品取付状態72)に基づいて、対象フィーダからの電子部品の取り外しに関する作業、もしくは電子部品の対象フィーダへの取り付けに関する作業を含む指示を行う。これによって、フィーダの段取り替えを効率良く作業できるように支援できる。
 なお、対象フィーダを決めるタイミング(第1の段取り替え作業支援方法を実行するタイミング)は、作業者Wが対象品種の段取り替え作業に着手する直前であっても、管理者が1日の生産計画を決める時であってもよい。1日の生産計画に基づいて対象フィーダを決める際は、その日に生産される複数の対象品種に対応する複数の段取り替え部品配置情報51が作成される。そして、予め作成された段取り替え部品配置情報51に基づいて段取り替え作業に着手する際に、段取り替え部品配置情報51と所在が異なるフィーダや部品Dがある場合は、再度、第1のフィーダ情報取得工程(ST2)から第1の対象フィーダ決定工程(ST4)を実行して、段取り替え作業が最終決定される。
 次に図15のフローに沿って、管理コンピュータ3(段取り替え作業支援装置)によって、段取り替えを支援する第2の段取り替え作業支援方法について説明する。第2の段取り替え作業支援方法は、フィーダの能力に関する情報(フィーダ能力74)に基づいて対象フィーダを決定するところが第1の段取り替え作業支援方法と異なる。以下、第1の段取り替え作業支援方法と同じ工程には同じ符号を付して、詳細な説明を省略する。
 まず、部品配置情報取得工程(ST1)が実行される。次いでフィーダ情報取得部34は、フィーダの能力に関する情報(フィーダ情報46)を取得する(ST11:第2のフィーダ情報取得工程)。次いで生産情報取得部36は、ワーク(実装基板)の生産に関する情報(生産情報48)を取得する(ST12:生産情報取得工程)。次いで部品所在情報取得工程(ST3)が実行される。次いで第2決定部40b(対象フィーダ決定部40)は、対象フィーダを、フィーダの能力に関する情報(フィーダ情報46に含まれるフィーダ能力74)とワークの生産に関する情報(生産情報48)とに基づいて決定する(ST13:第2の対象フィーダ決定工程)。次いでピックアップ指示工程(ST5)が実行される。
 第2の対象フィーダ決定工程(ST13)では、生産情報48に含まれる対象品種を生産する優先度に関する情報に基づいて、対象品種の生産に適した能力のフィーダが、優先度が高い対象品種の生産に優先的に割り当てられる。また、第2の対象フィーダ決定工程(ST13)では、生産情報48に含まれる対象品種に実装される電子部品の部品サイズ63に関する情報に基づいて、部品サイズ63が小さい電子部品の実装に適した能力のフィーダが、部品サイズ63の小さい電子部品に優先的に割り当てられる。また、第2の対象フィーダ決定工程(ST13)では、生産情報48に含まれる対象品種の生産に使用する電子部品の使用数に関する情報に基づいて、使用数が多い電子部品の実装に適した能力のフィーダが、使用数が多い電子部品に優先的に割り当てられる。
 また、第2の対象フィーダ決定工程(ST13)では、生産情報48に含まれる対象品種の生産に使用する電子部品の部品配置に関する情報とフィーダ情報46に含まれる複数のフィーダの送り停止位置に関する情報(フィーダ能力74)に基づいて、送り停止位置の差が小さい複数のフィーダが、電子部品を吸着する複数の吸着ノズル14bによって同時吸着可能な複数の電子部品に優先的に割り当てられる。また、第2の対象フィーダ決定工程(ST13)では、フィーダ情報46に含まれる複数の種類の電子部品を供給可能なマルチフィーダ(ダブルフィーダ20、3連スティックフィーダ21)であるか否かの情報(フィーダ種類70)に基づいて、マルチフィーダが適用可能な電子部品にマルチフィーダが優先的に割り当られる。
 また、第2の対象フィーダ決定工程(ST13)では、次に生産が予定されている対象品種を含む、複数の対象品種の対象フィーダが一緒に決定される。このように、フィーダの段取り替えを、製造される実装基板の生産計画、生産効率や品質を考慮して作業できるように支援できる。
 なお、上記の実施の形態では、フィーダ情報46にフィーダの状況に関する情報(所在71、部品取付状態72、使用予定73)とフィーダの能力に関する情報(フィーダ能力74)が一緒に含まれているが、ファイルの構成はこれに限定されることはない。例えば、フィーダの状況に関する情報とフィーダの能力に関する情報を個別のファイルにしてもよい。また、フィーダ情報46に部品情報44を結合するようにしてもよい。その他、記憶部31に記憶するファイルの形式は適宜変更が可能である。
 本開示によれば、フィーダの段取り替えを製造される実装基板の生産計画、生産効率や品質を考慮して作業できるように支援できる。
 本開示の段取り替え作業支援方法および段取り替え作業支援装置は、フィーダの段取り替えを製造される実装基板の生産計画、生産効率や品質を考慮して作業できるように支援できるという効果を有し、電子部品を基板に実装する分野において有用である。
 1 部品実装システム
 2 通信ネットワーク
 3 管理コンピュータ(段取り替え作業支援装置)
 4 配置作業支援装置
 4a リーダ
 5 台車
 6 フィーダメンテナンス装置
 7 保管棚
 8 基台
 9 基板搬送機構
 10 部品供給部
 11 テープフィーダ(フィーダ)
 11a 部品供給位置
 12 軸テーブル
 13 ビーム
 14 実装ヘッド
 14a ノズルユニット
 14b 吸着ノズル
 15 実装ヘッド移動機構
 16 ヘッドカメラ
 17 部品認識カメラ
 18 キャリアテープ
 18A キャリアテープ
 18B キャリアテープ
 19 リール
 19A リール
 19B リール
 19a ラベル
 20 ダブルフィーダ(フィーダ)
 20a 背面
 20b 挿入口
 20c 挿入口
 20d 上面
 20e 部品供給位置
 20f 部品供給位置
 21 3連スティックフィーダ(フィーダ)
 21a 部品供給位置
 21b 部品供給位置
 21c 部品供給位置
 21d 部品搬送機構
 21e 部品搬送機構
 21f 部品搬送機構
 22 スティックケース
 22A スティックケース
 22B スティックケース
 22C スティックケース
 30 処理部
 31 記憶部
 32 入力部
 33 表示部
 34 フィーダ情報取得部
 35 部品所在情報取得部
 36 生産情報取得部
 37 生産履歴取得部
 38 メンテナンス情報取得部
 39 フィーダ評価部
 40 対象フィーダ決定部
 40a 決定部
 40b 決定部
 41 ピックアップ指示部
 42 生産計画情報
 43 品種情報
 44 部品情報
 45 部品配置情報
 46 フィーダ情報
 47 部品所在情報
 48 生産情報
 49 生産履歴情報
 50 メンテナンス情報
 51 部品配置情報
 61 部品名
 62 電気特性
 63 部品サイズ
 64 供給手段
 65 ライン名
 66 供給位置
 68 供給方法
 70 フィーダ種類
 71 所在
 72 部品取付状態
 73 使用予定
 74 フィーダ能力
 74a 精度
 74b 速度
 74c 成功率
 76 棚番号
 80 ピックアップ指示画面
 81 表示枠
 82 表示枠
 83 表示枠
 84 ボタン
 D 部品(電子部品)
 M1 基板供給装置
 M2 スクリーン印刷装置
 M3~M6 電子部品実装装置
 M7 リフロー装置
 M8 基板回収装置
 Ta 端末側通信部
 Tb タッチパネル
 Tc カメラ

Claims (10)

  1.  ワークに電子部品を実装する電子部品実装装置の部品供給部に配置可能であり、かつ、前記電子部品を供給するフィーダの、能力に関する情報を取得するフィーダ情報取得工程と、
     前記ワークの生産に関する情報を取得する生産情報取得工程と、
     前記部品供給部に配置されて対象品種の生産に用いられる対象フィーダを、前記フィーダの能力に関する前記情報と前記ワークの生産に関する前記情報とに基づいて決定する対象フィーダ決定工程と、を備える、
    段取り替え作業支援方法。
  2.  前記ワークの生産に関する前記情報は、前記対象品種を生産する優先度に関する情報を有し、
     前記対象フィーダ決定工程では、前記対象品種の生産に適した能力のフィーダを、前記優先度が高い前記対象品種の生産に優先的に割り当てる、
    請求項1に記載の段取り替え作業支援方法。
  3.  前記ワークの生産に関する前記情報は、前記対象品種に実装される電子部品の部品サイズに関する情報を有し、
     前記対象フィーダ決定工程では、前記部品サイズが小さい電子部品の実装に適した能力のフィーダを、前記部品サイズの小さい電子部品に優先的に割り当てる、
    請求項1または2に記載の段取り替え作業支援方法。
  4.  前記ワークの生産に関する前記情報は、前記対象品種の生産に使用する電子部品の使用数に関する情報を有し、
     前記対象フィーダ決定工程では、前記使用数が多い電子部品の実装に適した能力のフィーダを、前記使用数が多い電子部品に優先的に割り当てる、
    請求項1から3のいずれかに記載の段取り替え作業支援方法。
  5.  前記フィーダの能力に関する前記情報は、複数のフィーダの送り停止位置に関する情報を有し、
     前記ワークの生産に関する前記情報は、前記対象品種の生産に使用する電子部品の部品配置に関する情報を有し、
     前記対象フィーダ決定工程では、前記送り停止位置の差が小さい複数のフィーダを、電子部品を吸着する複数の吸着ノズルによって同時吸着可能な複数の電子部品に優先的に割り当てる、
    請求項1から4のいずれかに記載の段取り替え作業支援方法。
  6.  前記フィーダの能力に関する前記情報は、複数の種類の電子部品を供給可能なマルチフィーダであるか否かの情報を有し、
     前記対象フィーダ決定工程では、前記マルチフィーダが適用可能な電子部品に前記マルチフィーダを優先的に割り当る、
    請求項1から5のいずれかに記載の段取り替え作業支援方法。
  7.  前記対象フィーダ決定工程では、次に生産が予定されている対象品種を含む、複数の対象品種の前記対象フィーダを、一緒に決定する、
    請求項1から6のいずれかに記載の段取り替え作業支援方法。
  8.  前記フィーダ情報取得工程では、前記フィーダの所在に関する情報をさらに取得し、
     前記フィーダの所在に関する情報に基づいて、前記対象フィーダのピックアップの指示を行うピックアップ指示工程をさらに有する、
    請求項1から7のいずれかに記載の段取り替え作業支援方法。
  9.  前記対象フィーダのピックアップがロボットにより行われる場合に、
     前記ピックアップ指示工程では、前記対象フィーダのうち、前記ロボットがピックアップ可能な対象フィーダのみのピックアップを指示する、
    請求項8に記載の段取り替え作業支援方法。
  10.  ワークに電子部品を実装する電子部品実装装置の部品供給部に配置可能であり、かつ、前記電子部品を供給するフィーダの、能力に関する情報を取得するフィーダ情報取得部と、
     前記ワークの生産に関する情報を取得する生産情報取得部と、
     前記部品供給部に配置されて対象品種の生産に用いられる対象フィーダを、前記フィーダの能力に関する前記情報と前記ワークの生産に関する前記情報とに基づいて決定する対象フィーダ決定部と、
    を備える、
    段取り替え作業支援装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023062680A1 (ja) * 2021-10-11 2023-04-20 株式会社Fuji 管理装置、および管理方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03120897A (ja) * 1989-10-04 1991-05-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd 部品供給ユニットとこれを用いた電子部品実装機
JP2005216965A (ja) * 2004-01-27 2005-08-11 Yamaha Motor Co Ltd 実装機における段取り作業支援方法および同装置
WO2014041640A1 (ja) * 2012-09-12 2014-03-20 富士機械製造株式会社 生産順序最適化方法および生産順序最適化システム
JP2017045744A (ja) * 2015-08-24 2017-03-02 富士機械製造株式会社 基板の生産方法
JP2018056583A (ja) * 2017-11-29 2018-04-05 富士機械製造株式会社 電子部品装着装置
JP2018110188A (ja) * 2017-01-05 2018-07-12 パナソニックIpマネジメント株式会社 部品実装システムおよび部品供給装置の評価方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3877501B2 (ja) * 2000-07-07 2007-02-07 松下電器産業株式会社 部品認識データ作成方法及び作成装置並びに電子部品実装装置及び記録媒体
EP1187524B1 (en) * 2000-08-29 2010-07-21 Panasonic Corporation Parts mounting method and parts mounting apparatus
JP5615081B2 (ja) * 2010-07-26 2014-10-29 富士機械製造株式会社 部品実装装置
WO2015025383A1 (ja) * 2013-08-21 2015-02-26 富士機械製造株式会社 フィーダ部品種決定方法およびフィーダ部品種決定装置
US10806037B2 (en) * 2017-01-05 2020-10-13 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Component mounting system
CN111279811B (zh) * 2017-10-31 2021-06-22 雅马哈发动机株式会社 供料器管理装置和具备供料器管理装置的元件装配系统

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03120897A (ja) * 1989-10-04 1991-05-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd 部品供給ユニットとこれを用いた電子部品実装機
JP2005216965A (ja) * 2004-01-27 2005-08-11 Yamaha Motor Co Ltd 実装機における段取り作業支援方法および同装置
WO2014041640A1 (ja) * 2012-09-12 2014-03-20 富士機械製造株式会社 生産順序最適化方法および生産順序最適化システム
JP2017045744A (ja) * 2015-08-24 2017-03-02 富士機械製造株式会社 基板の生産方法
JP2018110188A (ja) * 2017-01-05 2018-07-12 パナソニックIpマネジメント株式会社 部品実装システムおよび部品供給装置の評価方法
JP2018056583A (ja) * 2017-11-29 2018-04-05 富士機械製造株式会社 電子部品装着装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023062680A1 (ja) * 2021-10-11 2023-04-20 株式会社Fuji 管理装置、および管理方法

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