段取り替え計画の決定方法および決定装置
【課題】割込生産を行う際に、段取り替え部品の段取り替え計画の決定を短時間化すると共に、実際の段取り替えに要する時間を短時間化することができる段取り替え計画の決定方法および決定装置を提供する。
【解決手段】割込段取り替え計画決定工程は、割込生産の前後の生産における初期段取り替え計画決定工程により決定された段取り替え部材の設置位置に基づいて、割込段取り替え計画を決定する（Ｓ１１〜Ｓ３２）。
【解決手段】割込段取り替え計画決定工程は、割込生産の前後の生産における初期段取り替え計画決定工程により決定された段取り替え部材の設置位置に基づいて、割込段取り替え計画を決定する（Ｓ１１〜Ｓ３２）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品実装装置を用いて複数種類の回路基板のそれぞれに電子部品を実装して複数種類の電子回路製品を生産する際に、スロットに設置する部品フィーダの段取り替え計画、または、ノズルステーションに設置するノズル段取り替え計画の決定方法および装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複数種類の電子回路製品を生産する際には、スロットに設置する部品フィーダの設置位置やノズルステーションに設置するノズルの設置位置に関して、段取り替えを行う必要がある。従来、例えば、特開平９−１０７１９７号公報（特許文献１）などに記載されているように、初期の生産計画に基づいて、段取り替え回数が少なくなるように最適化された段取り替え計画を決定している。
【０００３】
また、段取り替え計画の決定方法として、例えば、特開平１１−８７９９６号公報（特許文献２）に記載されたものがある。特許文献２には、複数の作業機を用いる場合に、対象替えする次の作業に必要な部品を、一つ前の生産時に各作業機に配置されている既配置ツール（ノズルに相当）に対応するものについては、その既配置ツールのある作業機に優先して振り分けることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−１０７１９７号公報
【特許文献２】特開平１１−８７９９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、実際の生産ラインにおいては、初期生産計画とは別の電子回路製品を割込生産する場合が生じる。割込生産を行うと、部品フィーダやノズルについて、割込生産の前の生産に対して段取り替えを行うと共に、割込生産終了後においても割込生産の後の生産に対応する段取り替えを行う必要があった。この割込生産の生産計画の決定について、特許文献１に記載の方法を適用すると、既に決定した段取り替え計画を破棄して、割込生産以降の生産全てに対して段取り替え計画を再度決定することになる。これでは、段取り替え計画の決定について多大な時間を要する。また、割込生産の生産計画の決定について、特許文献２に記載の方法を適用すると、割込生産の一つ前における部品フィーダやツールの設置位置を考慮して割込生産における段取り替え計画を決定することになる。この場合には、段取り替え計画の決定のやり直しとはならないため、割込生産における段取り替え計画の決定についてそれほど時間を要しない。しかし、この場合には、段取り替えが最適とは言えず、実際の段取り替えに要する時間が長時間化することがある。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、割込生産を行う際に、段取り替え部品の段取り替え計画の決定を短時間化すると共に、実際の段取り替えに要する時間を短時間化することができる段取り替え計画の決定方法および決定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（段取り替え計画の決定方法）
上記の課題を解決するため、請求項１に係る発明の特徴は、
複数のスロットと、それぞれ一種類ずつの電子部品を収容しそれぞれの前記スロットに設置される複数の部品フィーダと、それぞれの前記電子部品に対応するノズルを複数設置するノズルステーションと、選択された一つまたは複数の前記ノズルを装着し回路基板に対して相対的に移動可能に設けられた装着ヘッドと、を備える電子部品実装装置を用いて、
複数種類の前記回路基板のそれぞれに前記電子部品を実装して複数種類の電子回路製品を生産する際に、前記スロットに設置する前記部品フィーダ、前記ノズルステーションに設置する前記ノズルおよび前記装着ヘッドに装着される前記ノズルの少なくとも一つである段取り替え部材に対する段取り替え計画の決定方法において、
複数種類の前記電子回路製品の初期生産計画に基づいて前記段取り替え部材の初期段取り替え計画を決定する初期段取り替え計画決定工程と、
前記初期段取り替え計画に対して別の前記電子回路製品の割込生産を行う際に、前記段取り替え部材の割込段取り替え計画を決定し、当該割込段取り替え計画を前記初期段取り替え計画に対して挿入する割込段取り替え計画決定工程と、
を備え、
前記割込段取り替え計画決定工程は、割込生産の前後の生産における前記初期段取り替え計画決定工程により決定された前記段取り替え部材の設置位置に基づいて、前記割込段取り替え計画を決定することである。
【０００８】
請求項２に係る発明の特徴は、前記割込段取り替え計画決定工程が、前記割込生産における前記段取り替え部材のうち前記割込生産の後の生産における前記段取り替え部材と同一部材を、前記割込生産の後の生産における前記段取り替え部材の設置位置に決定する割込第一工程と、前記割込第一工程の後に、前記割込生産における前記段取り替え部材のうち前記割込生産の一つ前の生産における前記段取り替え部材と同一部材を、前記割込生産の一つ前の生産における前記段取り替え部材の設置位置に決定する割込第二工程と、を備えることである。
【０００９】
請求項３に係る発明の特徴は、前記割込段取り替え計画決定工程が、前記割込第二工程の後に、前記割込生産の後の生産および一つ前の生産の両方において使用しない位置がある場合に、当該使用しない位置を前記割込生産における前記段取り替え部材の設置位置に決定する割込第三工程を備えることである。
【００１０】
請求項４に係る発明の特徴は、前記割込段取り替え計画決定工程が、前記割込第三工程の後に、前記割込生産の後の生産および一つ前の生産の一方で使用され、且つ、前記割込生産の後の生産および一つ前の生産の他方で使用しない位置が有る場合に、当該位置を前記割込生産における前記段取り替え部材の設置位置に決定する割込第四工程を備えることである。
【００１１】
請求項５に係る発明の特徴は、前記割込段取り替え計画決定工程は、前記割込第四工程の後に、前記割込生産の後の生産および一つ前の生産の一方で使用される場合に、前記割込生産における前記段取り替え部材を、前記割込生産の後の生産および一つ前の生産のそれぞれにおいて異なる前記段取り替え部材の設置位置に決定することである。
【００１２】
（段取り替え計画の決定装置）
請求項６に係る発明の特徴は、
複数のスロットと、それぞれ一種類ずつの電子部品を収容しそれぞれの前記スロットに設置される複数の部品フィーダと、それぞれの前記電子部品に対応するノズルを複数設置するノズルステーションと、選択された一つまたは複数の前記ノズルを装着し回路基板に対して相対的に移動可能に設けられた装着ヘッドと、を備える電子部品実装装置を用いて、
複数種類の前記回路基板のそれぞれに前記電子部品を実装して複数種類の電子回路製品を生産する際に、前記スロットに設置する前記部品フィーダ、前記ノズルステーションに設置する前記ノズルおよび前記装着ヘッドに装着される前記ノズルの少なくとも一つである段取り替え部材に対する段取り替え計画の決定装置において、
複数種類の前記電子回路製品の初期生産計画に基づいて前記段取り替え部材の初期段取り替え計画を決定する初期段取り替え計画決定手段と、
前記初期段取り替え計画に対して別の前記電子回路製品の割込生産を行う際に、前記段取り替え部材の割込段取り替え計画を決定し、当該割込段取り替え計画を前記初期段取り替え計画に対して挿入する割込段取り替え計画決定手段と、
を備え、
前記割込段取り替え計画決定手段は、割込生産の前後の生産における前記初期段取り替え計画決定手段により決定された前記段取り替え部材の設置位置に基づいて、前記割込段取り替え計画を決定することである。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に係る発明によれば、割込生産の前の生産のみならず、割込生産の後の生産における初期段取り替え計画決定工程により決定された段取り替え部材の設置位置に基づいて、割込段取り替え計画を決定している。従って、割込生産を開始する際における段取り替え、および、割込生産を終了して次の生産を行う際における段取り替えを、総合的に見て段取り替え数を少なくできるようになる。つまり、本発明によれば、実際の段取り替えに要する時間を短時間化できる。また、本発明によれば、決定された割込段取り替え計画は、初期段取り替え計画に挿入している。つまり、初期段取り替え計画を見直すものではなく、割込段取り替え計画のみを決定している。従って、段取り替え計画全体を再決定するものではないため、段取り替え計画の決定に際して多大な時間を要するものではない。つまり、割込生産を行う場合であっても、段取り替え計画の決定の短時間化を図ることができる。
【００１４】
請求項２に係る発明によれば、割込段取り替え計画をより最適とすることができる。つまり、割込生産を行うことによる段取り替え数を確実に少なくできる。
請求項３に係る発明によれば、割込段取り替え計画をより最適とすることができる。つまり、割込生産を行うことによる段取り替え数を確実に少なくできる。
請求項４に係る発明によれば、割込段取り替え計画をより最適とすることができる。つまり、割込生産を行うことによる段取り替え数を確実に少なくできる。
請求項５に係る発明によれば、割込段取り替え計画をより最適とすることができる。つまり、割込生産を行うことによる段取り替え数を確実に少なくできる。
請求項６に係る発明によれば、上述した請求項１に係る発明による効果と同様の効果を奏する。また、段取り替え計画の決定方法における他の特徴部分についても、本発明の決定装置に同様に適用できる。この場合、同様の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】電子部品実装装置の平面図である。
【図２】段取り替え計画の決定装置４０を示すブロック図である。
【図３】演算部４１による段取り替え計画の決定処理を示すフローチャートである。
【図４】割込段取り計画の決定処理を示すフローチャート（１）である。
【図５】割込段取り計画の決定処理を示すフローチャート（２）である。
【図６】割込段取り計画の決定処理を示すフローチャート（３）である。
【図７】（ａ）は割込生産の一つ前工程ジョブに用いる電子部品ａ１〜ａ６のスロットにおける配置を示す。（ｂ）は割込生産の後工程ジョブに用いる電子部品ｃ１〜ｃ６のスロットにおける配置を示す。（ｃ）は一つ前工程ジョブの電子部品ａ１〜ａ６と後工程ジョブの電子部品ｃ１〜ｃ６の共通、非共通の関係を示す。
【図８】割込生産に用いる電子部品ｂ１〜ｂ７と、一つ前工程ジョブの電子部品ａ１〜ａ６および後工程ジョブの電子部品ｃ１〜ｃ６との共通、非共通の関係を示す。
【図９】割込段取り計画の決定処理の各工程において、スロットＳＲ１〜ＳＲ８に配置する電子部品ｂ１〜ｂ７を示す。
【図１０】その他の実施形態を示す図である。
【図１１】その他の実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の段取り替え計画の決定方法および決定装置を具体化した実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【００１７】
（電子部品実装装置の説明）
段取り替え計画の適用対象となる電子部品実装装置について、図１を参照して説明する。図１に示すように、電子部品実装装置は、ベース１１と、コンベア１２と、Ｘスライドガイド１３，１３と、Ｘスライド体１４と、装着ヘッド１５と、複数のスロット１６と、部品フィーダ１７と、ノズル１８と、画像取込部１９と、ノズルステーション２０とを備える。
【００１８】
ベース１１は床上に固定される。コンベア１２は、ベース１１の上面に設置され、コンベア１２上に載置された回路基板３０をＸ方向に搬送する。つまり、コンベア１２は、Ｘマイナス方向からＸプラス方向へ向かって、複数の回路基板３０を順次搬送する。Ｘスライドガイド１３，１３は、コンベア１２に対して、Ｙ方向の両外側にＸ方向に延びるようにそれぞれ設置される。Ｘスライド体１４は、Ｘスライドガイド１３，１３上に懸架されるように設けられ、ベース１１に対してＸ方向に移動可能に設けられている。
【００１９】
装着ヘッド１５は、Ｘスライド体１４に対してＹ方向に移動可能となるように、Ｘスライド体１４に設けられている。つまり、装着ヘッド１５は、ベース１１に対して、Ｘ方向およびＹ方向に移動可能となる。装着ヘッド１５の下端側には、ノズル１８が交換可能に装着される。この装着ヘッド１５は、１つのノズル１８のみを装着するタイプと、複数のノズル１８を装着するタイプとが存在する。これは、実装する電子部品の大きさや、電子部品の全体数、種類数などに応じて適宜選択する。
【００２０】
複数のスロット１６は、ベース１１のうち、Ｘスライドガイド１３に対してコンベア１２よりも外側に設けられている。これら複数のスロット１６には、複数の部品フィーダ１７がそれぞれ設置される。部品フィーダ１７は、本実施形態においては、例えばテープフィーダを示している。それぞれの部品フィーダ１７は、それぞれ一種類ずつの電子部品を収容している。
【００２１】
ノズル１８は、装着ヘッド１５の下端側に装着される。このノズル１８は、コンベア１２上を搬送される回路基板３０に対して複数の電子部品を実装するために、部品フィーダ１７に収容されている電子部品を例えば吸着などによって保持できる。つまり、装着ヘッド１５をベース１１に対してＸ方向およびＹ方向に移動させることで、ノズル１８を部品フィーダ１７に収容される電子部品を回路基板３０へ搬送することができる。
【００２２】
画像取込部１９は、Ｘスライド体１４に設けられている。画像取込部１９は、Ｘ方向位置が装着ヘッド１５と同一で、且つ、Ｙ方向がコンベア１２と部品フィーダ１７との間に位置している。つまり、装着ヘッド１５が各部品フィーダ１７から回路基板３０の実装位置へ移動する過程において、Ｘスライド体１４と一体的にＸ方向に移動する画像取込部１９上を装着ヘッド１５が通過する。通過するとき、画像取込部１９は、装着ヘッド１５に装着されているノズル１８によって保持されている電子部品の画像を取り込むことができる。
【００２３】
ノズルステーション２０は、装着ヘッド１５に装着されていない複数種類のノズル１８を保管する。装着ヘッド１５に装着するノズル１８を交換する場合には、装着ヘッド１５をノズルステーション２０へ移動させ、装着しているノズル１８をノズルステーション２０で取り外し、ノズルステーション２０に保管されている他のノズル１８を装着する。
【００２４】
（段取り替え計画の決定装置）
上述した電子部品実装装置を用いて、複数種類の回路基板３０のそれぞれに電子部品を実装して複数種類の電子回路製品を生産する。このときに、複数のスロット１６に設置する部品フィーダ１７の段取り替え計画の決定装置、および、この決定装置による決定方法について、図２〜図９を参照して説明する。
【００２５】
図２に示すように、段取り替え計画の決定装置４０は、例えばＣＰＵなどの演算部４１と、例えばＲＡＭなどの記憶部４２とを備える。この段取り替え計画の決定装置４０は、例えば、キーボード、ポインティングデバイスおよびタッチパネルなどの入力機器５０によって入力された情報を取り込む。演算部４１は、入力された情報に基づいて、以下に説明する処理によって、初期段取り替え計画および割込段取り替え計画を生成する。初期段取り替え計画とは、予め決定されている生産計画に基づいて決定された、各生産ジョブにおける部品フィーダ１７を設置するスロット１６の位置に関する情報を有する。割込段取り替え計画とは、予め決定されている生産計画には入っていない生産ジョブにおける部品フィーダ１７を設置するスロット１６の位置に関する情報を有する。記憶部４２は、演算部４１により演算される途中情報、および、演算部４１による演算結果、すなわち、初期段取り替え計画および割込段取り替え計画を記憶する。
【００２６】
図３に示すように、演算部４１による段取り替え計画の決定処理は、まず、予め決定されている生産計画に基づいて、初期段取り替え計画の決定処理を行う（Ｓ１）。例えば、特開平９−１０７１９７号公報や特開平１１−８７９９６号公報などにより公知の技術を用いて、初期段取り替え計画の決定処理を行う。つまり、後述する割込生産が入らなければ、段取り替えが最も少なくなるように、各生産ジョブにおける部品フィーダ１７を設置するスロット１６の位置を決定する。
【００２７】
例えば、図７（ａ）に示すように、後述する割込生産が割り込まれる一つ前工程ジョブに用いる電子部品ａ１〜ａ６は、スロットＳＲ１〜ＳＲ６に順に設置される。また、図７（ｂ）に示すように、割込生産が割り込まれる後工程ジョブに用いる電子部品ｃ１〜ｃ６は、スロットＳＲ３〜ＳＲ８の順に設置される。ここで、図７（ｃ）に示すように、電子部品ａ１〜ａ６は、それぞれ異なり、電子部品ｃ１〜ｃ６はそれぞれ異なる。さらに、電子部品ａ３とｃ１は同一部品であり、電子部品ａ４とｃ２は同一部品であり、電子部品ａ５とｃ３、ａ６とｃ４は異なる部品である。
【００２８】
つまり、共通する部品ａ３，ｃ１、および、ａ４，ｃ２は、それぞれ同一のスロットに設置されているため、一つ前工程ジョブから後工程ジョブへ移行した時に、これらのスロットＳＲ３，ＳＲ４では部品フィーダを交換する必要がなくなる。ただし、スロットＳＲ５，ＳＲ６の部品フィーダを交換する必要がある。また、スロットＳＲ７，ＳＲ８は、新たな部品フィーダを追加する。なお、スロットＳＲ１，ＳＲ２は、前工程ジョブの部品フィーダをそのまま継続して設置している。
【００２９】
初期段取り替え計画の決定処理（Ｓ１）が終了すると、割込生産が有るか否かを判定する（Ｓ２）。割込生産が有る場合には（Ｓ２：Ｙ）、割込段取り替え計画の決定処理を行う（Ｓ３）。そして、割込生産がない場合（Ｓ２：Ｎ）、割込生産が有る場合で割込段取り替え計画の決定処理を終えた場合（Ｓ３）、初期段取り替え計画の実行が終了したか否かを判定する（Ｓ４）。全て終了した場合には、演算部４１による処理を終了する。一方、初期段取り替え計画の実行が全て終了していない場合には、再びステップＳ２に戻り、処理を繰り返す。
【００３０】
次に、割込段取り替え計画の決定処理について、図４〜図６、図８〜図９を参照して説明する。当該処理は、まず、初期段取り替え計画を取得する（Ｓ１１）。続いて、割込生産の対象となる電子回路製品に関する情報、および、初期生産に対する割込位置に関する情報を取得する（Ｓ１２）。ここで、例えば、図８に示すように、割込生産に用いる電子部品は、ｂ１〜ｂ７であって、ｂ１はａ２と同一部品であり、ｂ２はａ４，ｃ２と同一部品であり、ｂ３はｃ４と同一部品であり、ｂ４〜ｂ７は、ａ１〜ａ６およびｃ１〜ｃ６と異なる部品である。
【００３１】
続いて、割込生産に用いる電子部品の中に、後工程ジョブ（ｉ＋１〜ｉｍａｘ）（ｉは工程数）の電子部品と同一の電子部品Ｘ１が有るか否かを判定する（Ｓ１３）。そして、同一の電子部品Ｘ１が有る場合には、当該電子部品Ｘ１を後工程ジョブの同一の電子部品と同一のスロットの位置に設定する（Ｓ１４）。ここで、電子部品ｂ２はｃ２と同一部品であるので、図９（ａ）に示すように、電子部品ｂ２はスロットＳＲ４に設定される。また、電子部品ｂ３はｃ４と同一部品であるので、電子部品ｂ４は、スロットＳＲ６に設定される。
【００３２】
続いて、ステップＳ１４の後には、割込生産における全ての電子部品が設定完了したか否かを判定し（Ｓ１５）、終了していない場合には、ステップＳ１６へ移行する。一方、全ての電子部品が設定完了した場合には、後述するステップＳ３２（図６に示す）へ移行する。また、ステップＳ１３において、同一の電子部品Ｘ１がない場合にも、ステップＳ１６へ移行する。
【００３３】
そして、ステップＳ１６では、割込生産に用いる電子部品の中に、一つ前工程ジョブ（ｉ）の電子部品と同一の電子部品Ｘ２が有るか否かを判定する（Ｓ１６）。同一の電子部品Ｘ２が有る場合には、当該電子部品Ｘ２を一つ前工程ジョブの同一の電子部品と同一のスロットの位置に設定する（Ｓ１７）。ここで、電子部品ｂ１はａ２と同一部品であるので、図９（ｂ）に示すように、電子部品ｂ１はスロットＳＲ２に設定される。
【００３４】
続いて、ステップＳ１７の後には、割込生産における全ての電子部品が設定完了したか否かを判定し（Ｓ１８）、終了していない場合には、ステップＳ１９へ移行する。一方、全ての電子部品が設定完了した場合には、後述するステップＳ３２（図６に示す）へ移行する。また、ステップＳ１６において、同一の電子部品Ｘ２がない場合にも、ステップＳ１９へ移行する。
【００３５】
そして、ステップＳ１９では、後工程ジョブおよび一つ前工程ジョブで使用しない空スロットＳＲ（ｐ１）が有るか否かを判定する（Ｓ１９）。空スロットＳＲ（ｐ１）が有る場合には、空スロットＳＲ（ｐ１）に割込生産に用いる電子部品Ｘ３を設定する（Ｓ２０）。ただし、ここでは、図７（ａ）（ｂ）から明らかなように、空スロットＳＲ（ｐ１）は存在しないため、図９（ｃ）に示すように、図９（ｂ）と同じ状態となる。
【００３６】
続いて、ステップＳ２０の後には、割込生産における全ての電子部品が設定完了したか否かを判定し（Ｓ２１）、終了していない場合には、ステップＳ２２（図５に示す）へ移行する。一方、全ての電子部品が設定完了した場合には、後述するステップＳ３２（図６に示す）へ移行する。また、ステップＳ１９において、空スロットＳＲ（ｐ１）がない場合にも、ステップＳ２２へ移行する。
【００３７】
そして、ステップＳ２２では、後工程ジョブで使用していないスロットのうち、一つ前工程ジョブで使用しているスロットＳＲ（ｐ２）が有るか否かを判定する（Ｓ２２）。当該スロットＳＲ（ｐ２）が有る場合には、当該スロットＳＲ（ｐ２）に割込生産に用いる電子部品Ｘ４を設定する（Ｓ２３）。ここで、図７（ａ）（ｂ）から明らかなように、当該スロットＳＲ（ｐ２）は、スロットＳＲ１が該当するため、図９（ｄ）に示すように、スロットＳＲ１に電子部品ｂ４を設定する。
【００３８】
続いて、ステップＳ２３の後には、割込生産における全ての電子部品が設定完了したか否かを判定し（Ｓ２４）、終了していない場合には、ステップＳ２５へ移行する。一方、全ての電子部品が設定完了した場合には、後述するステップＳ３２（図６に示す）へ移行する。また、ステップＳ２２において、スロットＳＲ（ｐ２）がない場合にも、ステップＳ２５へ移行する。
【００３９】
そして、ステップＳ２５では、一つ前工程ジョブで使用していないスロットのうち、後工程ジョブで使用しているスロットＳＲ（ｐ３）が有るか否かを判定する（Ｓ２５）。当該スロットＳＲ（ｐ３）が有る場合には、当該スロットＳＲ（ｐ３）に割込生産に用いる電子部品Ｘ５を設定する（Ｓ２６）。ここで、図７（ａ）（ｂ）から明らかなように、当該スロットＳＲ（ｐ３）は、スロットＳＲ７，ＳＲ８が該当するため、図９（ｅ）に示すように、スロットＳＲ７，ＳＲ８に電子部品ｂ５，ｂ６をそれぞれ設定する。
【００４０】
続いて、ステップＳ２６の後には、割込生産における全ての電子部品が設定完了したか否かを判定し（Ｓ２７）、終了していない場合には、ステップＳ２８へ移行する。一方、全ての電子部品が設定完了した場合には、後述するステップＳ３２（図６に示す）へ移行する。また、ステップＳ２５において、スロットＳＲ（ｐ３）がない場合にも、ステップＳ２８へ移行する。
【００４１】
そして、ステップＳ２８では、後工程ジョブおよび一つ前工程ジョブの両者で使用しているスロットのうち、両者で異なる電子部品が設置されているスロットＳＲ（ｐ４）が有るか否かを判定する（Ｓ２８）。当該スロットＳＲ（ｐ４）が有る場合には、当該スロットＳＲ（ｐ４）に割込生産に用いる電子部品Ｘ６を設定する（Ｓ２９）。ここで、図７（ａ）（ｂ）から明らかなように、当該スロットＳＲ（ｐ４）は、スロットＳＲ５が該当するため、図９（ｆ）に示すように、スロットＳＲ５に電子部品ｂ７をそれぞれ設定する。なお、スロットＳＲ３，ＳＲ４，ＳＲ６も、上記スロットＳＲ（ｐ４）に該当するが、これらのスロットは既に上記工程にて電子部品を設定したスロットであるため除外する。
【００４２】
続いて、ステップＳ２９の後には、割込生産における全ての電子部品が設定完了したか否かを判定し（Ｓ３０）、終了していない場合には、ステップＳ３１へ移行する。一方、全ての電子部品が設定完了した場合には、後述するステップＳ３２（図６に示す）へ移行する。また、ステップＳ２８において、スロットＳＲ（ｐ４）がない場合にも、ステップＳ３１へ移行する。
【００４３】
ステップＳ３１では、残りの電子部品Ｘ７を、後工程ジョブおよび一つ前工程ジョブで共通する電子部品が設置されているスロットＳＲ（ｐ５）に設定する。なお、上記の例では、既に割込生産に用いる電子部品が設定完了しているため、ステップＳ３１で設定される電子部品は存在しない。そして、ステップＳ３１の後には、ステップＳ３２に以降する。
【００４４】
ステップＳ３２では、割込生産で使用しないスロットの位置は、一つ前工程ジョブの電子部品をそのまま引き継いで設定する。ここで、スロットＳＲ３は、割込生産では使用しないスロットとなる。このスロットＳＲ３は、図９（ｇ）に示すように、一つ前工程ジョブでの電子部品ａ３をそのまま引き継ぎ設定される。このようにして、割込段取り替え計画の決定処理を終了する。
【００４５】
以上説明したように、割込生産において、部品フィーダ１７を設定するスロット１６の位置を決定することにより、以下の効果を奏する。すなわち、上記決定方法は、割込生産の前の生産のみならず、割込生産の後の生産における初期段取り替え計画決定工程により決定された段取り替え部材の設置位置に基づいて、割込段取り替え計画を決定している。従って、割込生産を開始する際における段取り替え、および、割込生産を終了して次の生産を行う際における段取り替えを、総合的に見て段取り替え数を少なくできるようになる。つまり、実際の段取り替えに要する時間を短時間化できる。また、決定された割込段取り替え計画は、初期段取り替え計画に挿入している。つまり、初期段取り替え計画を見直すものではなく、割込段取り替え計画のみを決定している。従って、段取り替え計画全体を再決定するものではないため、段取り替え計画の決定に際して多大な時間を要するものではない。つまり、割込生産を行う場合であっても、段取り替え計画の決定の短時間化を図ることができる。
【００４６】
＜その他＞
上記実施形態においては、割込生産において、部品フィーダ１７を設置するスロット１６の位置を決定した。この他に、図１０（ａ）に示すように、装着ヘッド１５のＰ１〜Ｐ４のそれぞれに異なる種類のノズル１８を装着できる場合であって、さらに、図１０（ｂ）に示すように、ノズルステーション２０に複数種類のノズル１８を保管できる場合には、図１０（ｃ）に示すように、装着ヘッド１５のＰ１〜Ｐ４およびノズルステーション２０のＳｔ１〜Ｓｔ８を、上述したスロットと見立てて同様の処理を行うことができる。
【００４７】
つまり、割込生産に用いるノズル１８を装着ヘッド１５またはノズルステーション２０のどの位置に設定するかを、上記同様に決定することができる。これにより、割込生産に際して、且つ、割込生産から初期計画の生産に復帰する場合に、ノズル１８の段取り替え数を少なくすることができる。
【００４８】
また、装着ヘッド１５に装着可能なノズル１８が一つの場合であって、ノズルステーション２０に複数種類のノズル１８を保管する場合には、図１１に示すように、ノズルステーション２０のＳｔ１〜Ｓｔ８を、上述したスロットと見立てて同様の処理を行うことができる。この場合も同様の効果を奏する。
【符号の説明】
【００４９】
１１：ベース、 １２：コンベア、 １３：スライドガイド、 １４：スライド体
１５：装着ヘッド、 １６：スロット、 １７：部品フィーダ、 １８：ノズル
１９：画像取込部、 ２０：ノズルステーション、 ３０：回路基板
５０：入力機器
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品実装装置を用いて複数種類の回路基板のそれぞれに電子部品を実装して複数種類の電子回路製品を生産する際に、スロットに設置する部品フィーダの段取り替え計画、または、ノズルステーションに設置するノズル段取り替え計画の決定方法および装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複数種類の電子回路製品を生産する際には、スロットに設置する部品フィーダの設置位置やノズルステーションに設置するノズルの設置位置に関して、段取り替えを行う必要がある。従来、例えば、特開平９−１０７１９７号公報（特許文献１）などに記載されているように、初期の生産計画に基づいて、段取り替え回数が少なくなるように最適化された段取り替え計画を決定している。
【０００３】
また、段取り替え計画の決定方法として、例えば、特開平１１−８７９９６号公報（特許文献２）に記載されたものがある。特許文献２には、複数の作業機を用いる場合に、対象替えする次の作業に必要な部品を、一つ前の生産時に各作業機に配置されている既配置ツール（ノズルに相当）に対応するものについては、その既配置ツールのある作業機に優先して振り分けることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−１０７１９７号公報
【特許文献２】特開平１１−８７９９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、実際の生産ラインにおいては、初期生産計画とは別の電子回路製品を割込生産する場合が生じる。割込生産を行うと、部品フィーダやノズルについて、割込生産の前の生産に対して段取り替えを行うと共に、割込生産終了後においても割込生産の後の生産に対応する段取り替えを行う必要があった。この割込生産の生産計画の決定について、特許文献１に記載の方法を適用すると、既に決定した段取り替え計画を破棄して、割込生産以降の生産全てに対して段取り替え計画を再度決定することになる。これでは、段取り替え計画の決定について多大な時間を要する。また、割込生産の生産計画の決定について、特許文献２に記載の方法を適用すると、割込生産の一つ前における部品フィーダやツールの設置位置を考慮して割込生産における段取り替え計画を決定することになる。この場合には、段取り替え計画の決定のやり直しとはならないため、割込生産における段取り替え計画の決定についてそれほど時間を要しない。しかし、この場合には、段取り替えが最適とは言えず、実際の段取り替えに要する時間が長時間化することがある。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、割込生産を行う際に、段取り替え部品の段取り替え計画の決定を短時間化すると共に、実際の段取り替えに要する時間を短時間化することができる段取り替え計画の決定方法および決定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（段取り替え計画の決定方法）
上記の課題を解決するため、請求項１に係る発明の特徴は、
複数のスロットと、それぞれ一種類ずつの電子部品を収容しそれぞれの前記スロットに設置される複数の部品フィーダと、それぞれの前記電子部品に対応するノズルを複数設置するノズルステーションと、選択された一つまたは複数の前記ノズルを装着し回路基板に対して相対的に移動可能に設けられた装着ヘッドと、を備える電子部品実装装置を用いて、
複数種類の前記回路基板のそれぞれに前記電子部品を実装して複数種類の電子回路製品を生産する際に、前記スロットに設置する前記部品フィーダ、前記ノズルステーションに設置する前記ノズルおよび前記装着ヘッドに装着される前記ノズルの少なくとも一つである段取り替え部材に対する段取り替え計画の決定方法において、
複数種類の前記電子回路製品の初期生産計画に基づいて前記段取り替え部材の初期段取り替え計画を決定する初期段取り替え計画決定工程と、
前記初期段取り替え計画に対して別の前記電子回路製品の割込生産を行う際に、前記段取り替え部材の割込段取り替え計画を決定し、当該割込段取り替え計画を前記初期段取り替え計画に対して挿入する割込段取り替え計画決定工程と、
を備え、
前記割込段取り替え計画決定工程は、割込生産の前後の生産における前記初期段取り替え計画決定工程により決定された前記段取り替え部材の設置位置に基づいて、前記割込段取り替え計画を決定することである。
【０００８】
請求項２に係る発明の特徴は、前記割込段取り替え計画決定工程が、前記割込生産における前記段取り替え部材のうち前記割込生産の後の生産における前記段取り替え部材と同一部材を、前記割込生産の後の生産における前記段取り替え部材の設置位置に決定する割込第一工程と、前記割込第一工程の後に、前記割込生産における前記段取り替え部材のうち前記割込生産の一つ前の生産における前記段取り替え部材と同一部材を、前記割込生産の一つ前の生産における前記段取り替え部材の設置位置に決定する割込第二工程と、を備えることである。
【０００９】
請求項３に係る発明の特徴は、前記割込段取り替え計画決定工程が、前記割込第二工程の後に、前記割込生産の後の生産および一つ前の生産の両方において使用しない位置がある場合に、当該使用しない位置を前記割込生産における前記段取り替え部材の設置位置に決定する割込第三工程を備えることである。
【００１０】
請求項４に係る発明の特徴は、前記割込段取り替え計画決定工程が、前記割込第三工程の後に、前記割込生産の後の生産および一つ前の生産の一方で使用され、且つ、前記割込生産の後の生産および一つ前の生産の他方で使用しない位置が有る場合に、当該位置を前記割込生産における前記段取り替え部材の設置位置に決定する割込第四工程を備えることである。
【００１１】
請求項５に係る発明の特徴は、前記割込段取り替え計画決定工程は、前記割込第四工程の後に、前記割込生産の後の生産および一つ前の生産の一方で使用される場合に、前記割込生産における前記段取り替え部材を、前記割込生産の後の生産および一つ前の生産のそれぞれにおいて異なる前記段取り替え部材の設置位置に決定することである。
【００１２】
（段取り替え計画の決定装置）
請求項６に係る発明の特徴は、
複数のスロットと、それぞれ一種類ずつの電子部品を収容しそれぞれの前記スロットに設置される複数の部品フィーダと、それぞれの前記電子部品に対応するノズルを複数設置するノズルステーションと、選択された一つまたは複数の前記ノズルを装着し回路基板に対して相対的に移動可能に設けられた装着ヘッドと、を備える電子部品実装装置を用いて、
複数種類の前記回路基板のそれぞれに前記電子部品を実装して複数種類の電子回路製品を生産する際に、前記スロットに設置する前記部品フィーダ、前記ノズルステーションに設置する前記ノズルおよび前記装着ヘッドに装着される前記ノズルの少なくとも一つである段取り替え部材に対する段取り替え計画の決定装置において、
複数種類の前記電子回路製品の初期生産計画に基づいて前記段取り替え部材の初期段取り替え計画を決定する初期段取り替え計画決定手段と、
前記初期段取り替え計画に対して別の前記電子回路製品の割込生産を行う際に、前記段取り替え部材の割込段取り替え計画を決定し、当該割込段取り替え計画を前記初期段取り替え計画に対して挿入する割込段取り替え計画決定手段と、
を備え、
前記割込段取り替え計画決定手段は、割込生産の前後の生産における前記初期段取り替え計画決定手段により決定された前記段取り替え部材の設置位置に基づいて、前記割込段取り替え計画を決定することである。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に係る発明によれば、割込生産の前の生産のみならず、割込生産の後の生産における初期段取り替え計画決定工程により決定された段取り替え部材の設置位置に基づいて、割込段取り替え計画を決定している。従って、割込生産を開始する際における段取り替え、および、割込生産を終了して次の生産を行う際における段取り替えを、総合的に見て段取り替え数を少なくできるようになる。つまり、本発明によれば、実際の段取り替えに要する時間を短時間化できる。また、本発明によれば、決定された割込段取り替え計画は、初期段取り替え計画に挿入している。つまり、初期段取り替え計画を見直すものではなく、割込段取り替え計画のみを決定している。従って、段取り替え計画全体を再決定するものではないため、段取り替え計画の決定に際して多大な時間を要するものではない。つまり、割込生産を行う場合であっても、段取り替え計画の決定の短時間化を図ることができる。
【００１４】
請求項２に係る発明によれば、割込段取り替え計画をより最適とすることができる。つまり、割込生産を行うことによる段取り替え数を確実に少なくできる。
請求項３に係る発明によれば、割込段取り替え計画をより最適とすることができる。つまり、割込生産を行うことによる段取り替え数を確実に少なくできる。
請求項４に係る発明によれば、割込段取り替え計画をより最適とすることができる。つまり、割込生産を行うことによる段取り替え数を確実に少なくできる。
請求項５に係る発明によれば、割込段取り替え計画をより最適とすることができる。つまり、割込生産を行うことによる段取り替え数を確実に少なくできる。
請求項６に係る発明によれば、上述した請求項１に係る発明による効果と同様の効果を奏する。また、段取り替え計画の決定方法における他の特徴部分についても、本発明の決定装置に同様に適用できる。この場合、同様の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】電子部品実装装置の平面図である。
【図２】段取り替え計画の決定装置４０を示すブロック図である。
【図３】演算部４１による段取り替え計画の決定処理を示すフローチャートである。
【図４】割込段取り計画の決定処理を示すフローチャート（１）である。
【図５】割込段取り計画の決定処理を示すフローチャート（２）である。
【図６】割込段取り計画の決定処理を示すフローチャート（３）である。
【図７】（ａ）は割込生産の一つ前工程ジョブに用いる電子部品ａ１〜ａ６のスロットにおける配置を示す。（ｂ）は割込生産の後工程ジョブに用いる電子部品ｃ１〜ｃ６のスロットにおける配置を示す。（ｃ）は一つ前工程ジョブの電子部品ａ１〜ａ６と後工程ジョブの電子部品ｃ１〜ｃ６の共通、非共通の関係を示す。
【図８】割込生産に用いる電子部品ｂ１〜ｂ７と、一つ前工程ジョブの電子部品ａ１〜ａ６および後工程ジョブの電子部品ｃ１〜ｃ６との共通、非共通の関係を示す。
【図９】割込段取り計画の決定処理の各工程において、スロットＳＲ１〜ＳＲ８に配置する電子部品ｂ１〜ｂ７を示す。
【図１０】その他の実施形態を示す図である。
【図１１】その他の実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の段取り替え計画の決定方法および決定装置を具体化した実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【００１７】
（電子部品実装装置の説明）
段取り替え計画の適用対象となる電子部品実装装置について、図１を参照して説明する。図１に示すように、電子部品実装装置は、ベース１１と、コンベア１２と、Ｘスライドガイド１３，１３と、Ｘスライド体１４と、装着ヘッド１５と、複数のスロット１６と、部品フィーダ１７と、ノズル１８と、画像取込部１９と、ノズルステーション２０とを備える。
【００１８】
ベース１１は床上に固定される。コンベア１２は、ベース１１の上面に設置され、コンベア１２上に載置された回路基板３０をＸ方向に搬送する。つまり、コンベア１２は、Ｘマイナス方向からＸプラス方向へ向かって、複数の回路基板３０を順次搬送する。Ｘスライドガイド１３，１３は、コンベア１２に対して、Ｙ方向の両外側にＸ方向に延びるようにそれぞれ設置される。Ｘスライド体１４は、Ｘスライドガイド１３，１３上に懸架されるように設けられ、ベース１１に対してＸ方向に移動可能に設けられている。
【００１９】
装着ヘッド１５は、Ｘスライド体１４に対してＹ方向に移動可能となるように、Ｘスライド体１４に設けられている。つまり、装着ヘッド１５は、ベース１１に対して、Ｘ方向およびＹ方向に移動可能となる。装着ヘッド１５の下端側には、ノズル１８が交換可能に装着される。この装着ヘッド１５は、１つのノズル１８のみを装着するタイプと、複数のノズル１８を装着するタイプとが存在する。これは、実装する電子部品の大きさや、電子部品の全体数、種類数などに応じて適宜選択する。
【００２０】
複数のスロット１６は、ベース１１のうち、Ｘスライドガイド１３に対してコンベア１２よりも外側に設けられている。これら複数のスロット１６には、複数の部品フィーダ１７がそれぞれ設置される。部品フィーダ１７は、本実施形態においては、例えばテープフィーダを示している。それぞれの部品フィーダ１７は、それぞれ一種類ずつの電子部品を収容している。
【００２１】
ノズル１８は、装着ヘッド１５の下端側に装着される。このノズル１８は、コンベア１２上を搬送される回路基板３０に対して複数の電子部品を実装するために、部品フィーダ１７に収容されている電子部品を例えば吸着などによって保持できる。つまり、装着ヘッド１５をベース１１に対してＸ方向およびＹ方向に移動させることで、ノズル１８を部品フィーダ１７に収容される電子部品を回路基板３０へ搬送することができる。
【００２２】
画像取込部１９は、Ｘスライド体１４に設けられている。画像取込部１９は、Ｘ方向位置が装着ヘッド１５と同一で、且つ、Ｙ方向がコンベア１２と部品フィーダ１７との間に位置している。つまり、装着ヘッド１５が各部品フィーダ１７から回路基板３０の実装位置へ移動する過程において、Ｘスライド体１４と一体的にＸ方向に移動する画像取込部１９上を装着ヘッド１５が通過する。通過するとき、画像取込部１９は、装着ヘッド１５に装着されているノズル１８によって保持されている電子部品の画像を取り込むことができる。
【００２３】
ノズルステーション２０は、装着ヘッド１５に装着されていない複数種類のノズル１８を保管する。装着ヘッド１５に装着するノズル１８を交換する場合には、装着ヘッド１５をノズルステーション２０へ移動させ、装着しているノズル１８をノズルステーション２０で取り外し、ノズルステーション２０に保管されている他のノズル１８を装着する。
【００２４】
（段取り替え計画の決定装置）
上述した電子部品実装装置を用いて、複数種類の回路基板３０のそれぞれに電子部品を実装して複数種類の電子回路製品を生産する。このときに、複数のスロット１６に設置する部品フィーダ１７の段取り替え計画の決定装置、および、この決定装置による決定方法について、図２〜図９を参照して説明する。
【００２５】
図２に示すように、段取り替え計画の決定装置４０は、例えばＣＰＵなどの演算部４１と、例えばＲＡＭなどの記憶部４２とを備える。この段取り替え計画の決定装置４０は、例えば、キーボード、ポインティングデバイスおよびタッチパネルなどの入力機器５０によって入力された情報を取り込む。演算部４１は、入力された情報に基づいて、以下に説明する処理によって、初期段取り替え計画および割込段取り替え計画を生成する。初期段取り替え計画とは、予め決定されている生産計画に基づいて決定された、各生産ジョブにおける部品フィーダ１７を設置するスロット１６の位置に関する情報を有する。割込段取り替え計画とは、予め決定されている生産計画には入っていない生産ジョブにおける部品フィーダ１７を設置するスロット１６の位置に関する情報を有する。記憶部４２は、演算部４１により演算される途中情報、および、演算部４１による演算結果、すなわち、初期段取り替え計画および割込段取り替え計画を記憶する。
【００２６】
図３に示すように、演算部４１による段取り替え計画の決定処理は、まず、予め決定されている生産計画に基づいて、初期段取り替え計画の決定処理を行う（Ｓ１）。例えば、特開平９−１０７１９７号公報や特開平１１−８７９９６号公報などにより公知の技術を用いて、初期段取り替え計画の決定処理を行う。つまり、後述する割込生産が入らなければ、段取り替えが最も少なくなるように、各生産ジョブにおける部品フィーダ１７を設置するスロット１６の位置を決定する。
【００２７】
例えば、図７（ａ）に示すように、後述する割込生産が割り込まれる一つ前工程ジョブに用いる電子部品ａ１〜ａ６は、スロットＳＲ１〜ＳＲ６に順に設置される。また、図７（ｂ）に示すように、割込生産が割り込まれる後工程ジョブに用いる電子部品ｃ１〜ｃ６は、スロットＳＲ３〜ＳＲ８の順に設置される。ここで、図７（ｃ）に示すように、電子部品ａ１〜ａ６は、それぞれ異なり、電子部品ｃ１〜ｃ６はそれぞれ異なる。さらに、電子部品ａ３とｃ１は同一部品であり、電子部品ａ４とｃ２は同一部品であり、電子部品ａ５とｃ３、ａ６とｃ４は異なる部品である。
【００２８】
つまり、共通する部品ａ３，ｃ１、および、ａ４，ｃ２は、それぞれ同一のスロットに設置されているため、一つ前工程ジョブから後工程ジョブへ移行した時に、これらのスロットＳＲ３，ＳＲ４では部品フィーダを交換する必要がなくなる。ただし、スロットＳＲ５，ＳＲ６の部品フィーダを交換する必要がある。また、スロットＳＲ７，ＳＲ８は、新たな部品フィーダを追加する。なお、スロットＳＲ１，ＳＲ２は、前工程ジョブの部品フィーダをそのまま継続して設置している。
【００２９】
初期段取り替え計画の決定処理（Ｓ１）が終了すると、割込生産が有るか否かを判定する（Ｓ２）。割込生産が有る場合には（Ｓ２：Ｙ）、割込段取り替え計画の決定処理を行う（Ｓ３）。そして、割込生産がない場合（Ｓ２：Ｎ）、割込生産が有る場合で割込段取り替え計画の決定処理を終えた場合（Ｓ３）、初期段取り替え計画の実行が終了したか否かを判定する（Ｓ４）。全て終了した場合には、演算部４１による処理を終了する。一方、初期段取り替え計画の実行が全て終了していない場合には、再びステップＳ２に戻り、処理を繰り返す。
【００３０】
次に、割込段取り替え計画の決定処理について、図４〜図６、図８〜図９を参照して説明する。当該処理は、まず、初期段取り替え計画を取得する（Ｓ１１）。続いて、割込生産の対象となる電子回路製品に関する情報、および、初期生産に対する割込位置に関する情報を取得する（Ｓ１２）。ここで、例えば、図８に示すように、割込生産に用いる電子部品は、ｂ１〜ｂ７であって、ｂ１はａ２と同一部品であり、ｂ２はａ４，ｃ２と同一部品であり、ｂ３はｃ４と同一部品であり、ｂ４〜ｂ７は、ａ１〜ａ６およびｃ１〜ｃ６と異なる部品である。
【００３１】
続いて、割込生産に用いる電子部品の中に、後工程ジョブ（ｉ＋１〜ｉｍａｘ）（ｉは工程数）の電子部品と同一の電子部品Ｘ１が有るか否かを判定する（Ｓ１３）。そして、同一の電子部品Ｘ１が有る場合には、当該電子部品Ｘ１を後工程ジョブの同一の電子部品と同一のスロットの位置に設定する（Ｓ１４）。ここで、電子部品ｂ２はｃ２と同一部品であるので、図９（ａ）に示すように、電子部品ｂ２はスロットＳＲ４に設定される。また、電子部品ｂ３はｃ４と同一部品であるので、電子部品ｂ４は、スロットＳＲ６に設定される。
【００３２】
続いて、ステップＳ１４の後には、割込生産における全ての電子部品が設定完了したか否かを判定し（Ｓ１５）、終了していない場合には、ステップＳ１６へ移行する。一方、全ての電子部品が設定完了した場合には、後述するステップＳ３２（図６に示す）へ移行する。また、ステップＳ１３において、同一の電子部品Ｘ１がない場合にも、ステップＳ１６へ移行する。
【００３３】
そして、ステップＳ１６では、割込生産に用いる電子部品の中に、一つ前工程ジョブ（ｉ）の電子部品と同一の電子部品Ｘ２が有るか否かを判定する（Ｓ１６）。同一の電子部品Ｘ２が有る場合には、当該電子部品Ｘ２を一つ前工程ジョブの同一の電子部品と同一のスロットの位置に設定する（Ｓ１７）。ここで、電子部品ｂ１はａ２と同一部品であるので、図９（ｂ）に示すように、電子部品ｂ１はスロットＳＲ２に設定される。
【００３４】
続いて、ステップＳ１７の後には、割込生産における全ての電子部品が設定完了したか否かを判定し（Ｓ１８）、終了していない場合には、ステップＳ１９へ移行する。一方、全ての電子部品が設定完了した場合には、後述するステップＳ３２（図６に示す）へ移行する。また、ステップＳ１６において、同一の電子部品Ｘ２がない場合にも、ステップＳ１９へ移行する。
【００３５】
そして、ステップＳ１９では、後工程ジョブおよび一つ前工程ジョブで使用しない空スロットＳＲ（ｐ１）が有るか否かを判定する（Ｓ１９）。空スロットＳＲ（ｐ１）が有る場合には、空スロットＳＲ（ｐ１）に割込生産に用いる電子部品Ｘ３を設定する（Ｓ２０）。ただし、ここでは、図７（ａ）（ｂ）から明らかなように、空スロットＳＲ（ｐ１）は存在しないため、図９（ｃ）に示すように、図９（ｂ）と同じ状態となる。
【００３６】
続いて、ステップＳ２０の後には、割込生産における全ての電子部品が設定完了したか否かを判定し（Ｓ２１）、終了していない場合には、ステップＳ２２（図５に示す）へ移行する。一方、全ての電子部品が設定完了した場合には、後述するステップＳ３２（図６に示す）へ移行する。また、ステップＳ１９において、空スロットＳＲ（ｐ１）がない場合にも、ステップＳ２２へ移行する。
【００３７】
そして、ステップＳ２２では、後工程ジョブで使用していないスロットのうち、一つ前工程ジョブで使用しているスロットＳＲ（ｐ２）が有るか否かを判定する（Ｓ２２）。当該スロットＳＲ（ｐ２）が有る場合には、当該スロットＳＲ（ｐ２）に割込生産に用いる電子部品Ｘ４を設定する（Ｓ２３）。ここで、図７（ａ）（ｂ）から明らかなように、当該スロットＳＲ（ｐ２）は、スロットＳＲ１が該当するため、図９（ｄ）に示すように、スロットＳＲ１に電子部品ｂ４を設定する。
【００３８】
続いて、ステップＳ２３の後には、割込生産における全ての電子部品が設定完了したか否かを判定し（Ｓ２４）、終了していない場合には、ステップＳ２５へ移行する。一方、全ての電子部品が設定完了した場合には、後述するステップＳ３２（図６に示す）へ移行する。また、ステップＳ２２において、スロットＳＲ（ｐ２）がない場合にも、ステップＳ２５へ移行する。
【００３９】
そして、ステップＳ２５では、一つ前工程ジョブで使用していないスロットのうち、後工程ジョブで使用しているスロットＳＲ（ｐ３）が有るか否かを判定する（Ｓ２５）。当該スロットＳＲ（ｐ３）が有る場合には、当該スロットＳＲ（ｐ３）に割込生産に用いる電子部品Ｘ５を設定する（Ｓ２６）。ここで、図７（ａ）（ｂ）から明らかなように、当該スロットＳＲ（ｐ３）は、スロットＳＲ７，ＳＲ８が該当するため、図９（ｅ）に示すように、スロットＳＲ７，ＳＲ８に電子部品ｂ５，ｂ６をそれぞれ設定する。
【００４０】
続いて、ステップＳ２６の後には、割込生産における全ての電子部品が設定完了したか否かを判定し（Ｓ２７）、終了していない場合には、ステップＳ２８へ移行する。一方、全ての電子部品が設定完了した場合には、後述するステップＳ３２（図６に示す）へ移行する。また、ステップＳ２５において、スロットＳＲ（ｐ３）がない場合にも、ステップＳ２８へ移行する。
【００４１】
そして、ステップＳ２８では、後工程ジョブおよび一つ前工程ジョブの両者で使用しているスロットのうち、両者で異なる電子部品が設置されているスロットＳＲ（ｐ４）が有るか否かを判定する（Ｓ２８）。当該スロットＳＲ（ｐ４）が有る場合には、当該スロットＳＲ（ｐ４）に割込生産に用いる電子部品Ｘ６を設定する（Ｓ２９）。ここで、図７（ａ）（ｂ）から明らかなように、当該スロットＳＲ（ｐ４）は、スロットＳＲ５が該当するため、図９（ｆ）に示すように、スロットＳＲ５に電子部品ｂ７をそれぞれ設定する。なお、スロットＳＲ３，ＳＲ４，ＳＲ６も、上記スロットＳＲ（ｐ４）に該当するが、これらのスロットは既に上記工程にて電子部品を設定したスロットであるため除外する。
【００４２】
続いて、ステップＳ２９の後には、割込生産における全ての電子部品が設定完了したか否かを判定し（Ｓ３０）、終了していない場合には、ステップＳ３１へ移行する。一方、全ての電子部品が設定完了した場合には、後述するステップＳ３２（図６に示す）へ移行する。また、ステップＳ２８において、スロットＳＲ（ｐ４）がない場合にも、ステップＳ３１へ移行する。
【００４３】
ステップＳ３１では、残りの電子部品Ｘ７を、後工程ジョブおよび一つ前工程ジョブで共通する電子部品が設置されているスロットＳＲ（ｐ５）に設定する。なお、上記の例では、既に割込生産に用いる電子部品が設定完了しているため、ステップＳ３１で設定される電子部品は存在しない。そして、ステップＳ３１の後には、ステップＳ３２に以降する。
【００４４】
ステップＳ３２では、割込生産で使用しないスロットの位置は、一つ前工程ジョブの電子部品をそのまま引き継いで設定する。ここで、スロットＳＲ３は、割込生産では使用しないスロットとなる。このスロットＳＲ３は、図９（ｇ）に示すように、一つ前工程ジョブでの電子部品ａ３をそのまま引き継ぎ設定される。このようにして、割込段取り替え計画の決定処理を終了する。
【００４５】
以上説明したように、割込生産において、部品フィーダ１７を設定するスロット１６の位置を決定することにより、以下の効果を奏する。すなわち、上記決定方法は、割込生産の前の生産のみならず、割込生産の後の生産における初期段取り替え計画決定工程により決定された段取り替え部材の設置位置に基づいて、割込段取り替え計画を決定している。従って、割込生産を開始する際における段取り替え、および、割込生産を終了して次の生産を行う際における段取り替えを、総合的に見て段取り替え数を少なくできるようになる。つまり、実際の段取り替えに要する時間を短時間化できる。また、決定された割込段取り替え計画は、初期段取り替え計画に挿入している。つまり、初期段取り替え計画を見直すものではなく、割込段取り替え計画のみを決定している。従って、段取り替え計画全体を再決定するものではないため、段取り替え計画の決定に際して多大な時間を要するものではない。つまり、割込生産を行う場合であっても、段取り替え計画の決定の短時間化を図ることができる。
【００４６】
＜その他＞
上記実施形態においては、割込生産において、部品フィーダ１７を設置するスロット１６の位置を決定した。この他に、図１０（ａ）に示すように、装着ヘッド１５のＰ１〜Ｐ４のそれぞれに異なる種類のノズル１８を装着できる場合であって、さらに、図１０（ｂ）に示すように、ノズルステーション２０に複数種類のノズル１８を保管できる場合には、図１０（ｃ）に示すように、装着ヘッド１５のＰ１〜Ｐ４およびノズルステーション２０のＳｔ１〜Ｓｔ８を、上述したスロットと見立てて同様の処理を行うことができる。
【００４７】
つまり、割込生産に用いるノズル１８を装着ヘッド１５またはノズルステーション２０のどの位置に設定するかを、上記同様に決定することができる。これにより、割込生産に際して、且つ、割込生産から初期計画の生産に復帰する場合に、ノズル１８の段取り替え数を少なくすることができる。
【００４８】
また、装着ヘッド１５に装着可能なノズル１８が一つの場合であって、ノズルステーション２０に複数種類のノズル１８を保管する場合には、図１１に示すように、ノズルステーション２０のＳｔ１〜Ｓｔ８を、上述したスロットと見立てて同様の処理を行うことができる。この場合も同様の効果を奏する。
【符号の説明】
【００４９】
１１：ベース、 １２：コンベア、 １３：スライドガイド、 １４：スライド体
１５：装着ヘッド、 １６：スロット、 １７：部品フィーダ、 １８：ノズル
１９：画像取込部、 ２０：ノズルステーション、 ３０：回路基板
５０：入力機器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のスロットと、それぞれ一種類ずつの電子部品を収容しそれぞれの前記スロットに設置される複数の部品フィーダと、それぞれの前記電子部品に対応するノズルを複数設置するノズルステーションと、選択された一つまたは複数の前記ノズルを装着し回路基板に対して相対的に移動可能に設けられた装着ヘッドと、を備える電子部品実装装置を用いて、
複数種類の前記回路基板のそれぞれに前記電子部品を実装して複数種類の電子回路製品を生産する際に、前記スロットに設置する前記部品フィーダ、前記ノズルステーションに設置する前記ノズルおよび前記装着ヘッドに装着される前記ノズルの少なくとも一つである段取り替え部材に対する段取り替え計画の決定方法において、
複数種類の前記電子回路製品の初期生産計画に基づいて前記段取り替え部材の初期段取り替え計画を決定する初期段取り替え計画決定工程と、
前記初期段取り替え計画に対して別の前記電子回路製品の割込生産を行う際に、前記段取り替え部材の割込段取り替え計画を決定し、当該割込段取り替え計画を前記初期段取り替え計画に対して挿入する割込段取り替え計画決定工程と、
を備え、
前記割込段取り替え計画決定工程は、割込生産の前後の生産における前記初期段取り替え計画決定工程により決定された前記段取り替え部材の設置位置に基づいて、前記割込段取り替え計画を決定することを特徴とする段取り替え計画の決定方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記割込段取り替え計画決定工程は、
前記割込生産における前記段取り替え部材のうち前記割込生産の後の生産における前記段取り替え部材と同一部材を、前記割込生産の後の生産における前記段取り替え部材の設置位置に決定する割込第一工程と、
前記割込第一工程の後に、前記割込生産における前記段取り替え部材のうち前記割込生産の一つ前の生産における前記段取り替え部材と同一部材を、前記割込生産の一つ前の生産における前記段取り替え部材の設置位置に決定する割込第二工程と、
を備えることを特徴とする段取り替え計画の決定方法。
【請求項３】
請求項２において、
前記割込段取り替え計画決定工程は、前記割込第二工程の後に、前記割込生産の後の生産および一つ前の生産の両方において使用しない位置がある場合に、当該使用しない位置を前記割込生産における前記段取り替え部材の設置位置に決定する割込第三工程を備えることを特徴とする段取り替え計画の決定方法。
【請求項４】
請求項３において、
前記割込段取り替え計画決定工程は、前記割込第三工程の後に、前記割込生産の後の生産および一つ前の生産の一方で使用され、且つ、前記割込生産の後の生産および一つ前の生産の他方で使用しない位置が有る場合に、当該位置を前記割込生産における前記段取り替え部材の設置位置に決定する割込第四工程を備えることを特徴とする段取り替え計画の決定方法。
【請求項５】
請求項４において、
前記割込段取り替え計画決定工程は、前記割込第四工程の後に、前記割込生産の後の生産および一つ前の生産の一方で使用される場合に、前記割込生産における前記段取り替え部材を、前記割込生産の後の生産および一つ前の生産のそれぞれにおいて異なる前記段取り替え部材の設置位置に決定することを特徴とする段取り替え計画の決定方法。
【請求項６】
複数のスロットと、それぞれ一種類ずつの電子部品を収容しそれぞれの前記スロットに設置される複数の部品フィーダと、それぞれの前記電子部品に対応するノズルを複数設置するノズルステーションと、選択された一つまたは複数の前記ノズルを装着し回路基板に対して相対的に移動可能に設けられた装着ヘッドと、を備える電子部品実装装置を用いて、
複数種類の前記回路基板のそれぞれに前記電子部品を実装して複数種類の電子回路製品を生産する際に、前記スロットに設置する前記部品フィーダ、前記ノズルステーションに設置する前記ノズルおよび前記装着ヘッドに装着される前記ノズルの少なくとも一つである段取り替え部材に対する段取り替え計画の決定装置において、
複数種類の前記電子回路製品の初期生産計画に基づいて前記段取り替え部材の初期段取り替え計画を決定する初期段取り替え計画決定手段と、
前記初期段取り替え計画に対して別の前記電子回路製品の割込生産を行う際に、前記段取り替え部材の割込段取り替え計画を決定し、当該割込段取り替え計画を前記初期段取り替え計画に対して挿入する割込段取り替え計画決定手段と、
を備え、
前記割込段取り替え計画決定手段は、割込生産の前後の生産における前記初期段取り替え計画決定手段により決定された前記段取り替え部材の設置位置に基づいて、前記割込段取り替え計画を決定することを特徴とする段取り替え計画の決定装置。
【請求項１】
複数のスロットと、それぞれ一種類ずつの電子部品を収容しそれぞれの前記スロットに設置される複数の部品フィーダと、それぞれの前記電子部品に対応するノズルを複数設置するノズルステーションと、選択された一つまたは複数の前記ノズルを装着し回路基板に対して相対的に移動可能に設けられた装着ヘッドと、を備える電子部品実装装置を用いて、
複数種類の前記回路基板のそれぞれに前記電子部品を実装して複数種類の電子回路製品を生産する際に、前記スロットに設置する前記部品フィーダ、前記ノズルステーションに設置する前記ノズルおよび前記装着ヘッドに装着される前記ノズルの少なくとも一つである段取り替え部材に対する段取り替え計画の決定方法において、
複数種類の前記電子回路製品の初期生産計画に基づいて前記段取り替え部材の初期段取り替え計画を決定する初期段取り替え計画決定工程と、
前記初期段取り替え計画に対して別の前記電子回路製品の割込生産を行う際に、前記段取り替え部材の割込段取り替え計画を決定し、当該割込段取り替え計画を前記初期段取り替え計画に対して挿入する割込段取り替え計画決定工程と、
を備え、
前記割込段取り替え計画決定工程は、割込生産の前後の生産における前記初期段取り替え計画決定工程により決定された前記段取り替え部材の設置位置に基づいて、前記割込段取り替え計画を決定することを特徴とする段取り替え計画の決定方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記割込段取り替え計画決定工程は、
前記割込生産における前記段取り替え部材のうち前記割込生産の後の生産における前記段取り替え部材と同一部材を、前記割込生産の後の生産における前記段取り替え部材の設置位置に決定する割込第一工程と、
前記割込第一工程の後に、前記割込生産における前記段取り替え部材のうち前記割込生産の一つ前の生産における前記段取り替え部材と同一部材を、前記割込生産の一つ前の生産における前記段取り替え部材の設置位置に決定する割込第二工程と、
を備えることを特徴とする段取り替え計画の決定方法。
【請求項３】
請求項２において、
前記割込段取り替え計画決定工程は、前記割込第二工程の後に、前記割込生産の後の生産および一つ前の生産の両方において使用しない位置がある場合に、当該使用しない位置を前記割込生産における前記段取り替え部材の設置位置に決定する割込第三工程を備えることを特徴とする段取り替え計画の決定方法。
【請求項４】
請求項３において、
前記割込段取り替え計画決定工程は、前記割込第三工程の後に、前記割込生産の後の生産および一つ前の生産の一方で使用され、且つ、前記割込生産の後の生産および一つ前の生産の他方で使用しない位置が有る場合に、当該位置を前記割込生産における前記段取り替え部材の設置位置に決定する割込第四工程を備えることを特徴とする段取り替え計画の決定方法。
【請求項５】
請求項４において、
前記割込段取り替え計画決定工程は、前記割込第四工程の後に、前記割込生産の後の生産および一つ前の生産の一方で使用される場合に、前記割込生産における前記段取り替え部材を、前記割込生産の後の生産および一つ前の生産のそれぞれにおいて異なる前記段取り替え部材の設置位置に決定することを特徴とする段取り替え計画の決定方法。
【請求項６】
複数のスロットと、それぞれ一種類ずつの電子部品を収容しそれぞれの前記スロットに設置される複数の部品フィーダと、それぞれの前記電子部品に対応するノズルを複数設置するノズルステーションと、選択された一つまたは複数の前記ノズルを装着し回路基板に対して相対的に移動可能に設けられた装着ヘッドと、を備える電子部品実装装置を用いて、
複数種類の前記回路基板のそれぞれに前記電子部品を実装して複数種類の電子回路製品を生産する際に、前記スロットに設置する前記部品フィーダ、前記ノズルステーションに設置する前記ノズルおよび前記装着ヘッドに装着される前記ノズルの少なくとも一つである段取り替え部材に対する段取り替え計画の決定装置において、
複数種類の前記電子回路製品の初期生産計画に基づいて前記段取り替え部材の初期段取り替え計画を決定する初期段取り替え計画決定手段と、
前記初期段取り替え計画に対して別の前記電子回路製品の割込生産を行う際に、前記段取り替え部材の割込段取り替え計画を決定し、当該割込段取り替え計画を前記初期段取り替え計画に対して挿入する割込段取り替え計画決定手段と、
を備え、
前記割込段取り替え計画決定手段は、割込生産の前後の生産における前記初期段取り替え計画決定手段により決定された前記段取り替え部材の設置位置に基づいて、前記割込段取り替え計画を決定することを特徴とする段取り替え計画の決定装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１１−１４６５５１（Ｐ２０１１−１４６５５１Ａ）
【公開日】平成２３年７月２８日（２０１１．７．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−６４４３（Ｐ２０１０−６４４３）
【出願日】平成２２年１月１５日（２０１０．１．１５）
【出願人】（０００２３７２７１）富士機械製造株式会社 (775)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年７月２８日（２０１１．７．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月１５日（２０１０．１．１５）
【出願人】（０００２３７２７１）富士機械製造株式会社 (775)
【Ｆターム（参考）】
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