JP7536110B2 - 管理装置および管理方法並びに作業装置 - Google Patents

Description

本明細書は、部品実装システムに用いられる管理装置および管理方法並びに作業装置について開示する。

従来、フィーダが装着される複数の実装用被装着部（スロット）と実装用被装着部に装着されたフィーダから部品を採取して実装する実装部とを含む部品実装機と、実装用被装着部からのフィーダの回収と実装用被装着部へのフィーダの配膳とを行なう移動型作業装置と、を備える部品実装システムにおいて、実装用被装着部に空きがある場合に、移動型作業装置により、次回以降の生産（ジョブ）に使用されるフィーダを空き実装用被装着部に事前配膳するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

国際公開第２０２０／０３９５４４号

準備されたフィーダを順次、空き実装用被装着部（空きスロット）に事前配膳する場合、一部のフィーダの準備の遅れ等により、使用が開始される順番にフィーダが事前配膳されない場合がある。例えば、後の生産で使用される（優先度の低い）フィーダを事前配膳した後、それよりも前の生産で使用される（優先度の高い）フィーダを配膳する場合に、その配膳先のスロットに優先度の低い別のフィーダが既に装着されていると、優先度の低いフィーダを一旦取り外してから、優先度の高いフィーダを装着しなければならない。このため、従来の手法では、配膳作業に時間を要し、フィーダの配膳が効率的なものとはならない場合が生じる。

本開示は、無駄なフィーダの取り外し作業が発生するのを回避して、フィーダの配膳を効率良く行なうことを主目的とする。

本開示は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本開示の管理装置は、
フィーダが装着される複数のスロットと前記フィーダから部品を取り出して実装する実装ジョブを実行する実装部とを有する部品実装機と、前記部品実装機の各スロットに対して前記フィーダの配膳作業と回収作業とを実行可能な作業装置と、を備える部品実装システムに用いられる管理装置であって、
前記部品実装機で実行すべき複数の実装ジョブのうち対象ジョブで使用される対象フィーダを前記部品実装機に事前配膳する場合において、前記対象フィーダの予定された配膳先のスロットである予定スロットが前記対象ジョブよりも先に実行される先行ジョブで使用されるフィーダの予定スロットと重なるか否かを判定し、両フィーダの予定スロットが重ならないときには、前記対象フィーダの予定スロットに該対象フィーダを事前配膳するよう前記作業装置を制御し、両フィーダの予定スロットが重なるときには、前記対象フィーダと予定スロットが重なるフィーダを使用する先行ジョブの実行が終了した後、前記対象フィーダの予定スロットに該対象フィーダを配膳するよう前記作業装置を制御する管理制御部を備える、
ことを要旨とする。

この本開示の管理装置は、対象ジョブで使用される対象フィーダを事前配膳する場合に、対象フィーダの予定スロット（予定された配膳先のスロット）がその対象ジョブよりも先に実行される先行ジョブで使用されるフィーダの予定スロットと重なるか否かを判定する。そして、両フィーダの予定スロットが重ならないときには、対象フィーダの予定スロットに対象フィーダを事前配膳する。一方、両フィーダの予定スロットが重なるときには、対象フィーダと予定スロットが重なるフィーダを使用する先行ジョブの実行が終了した後、対象フィーダの予定スロットに対象フィーダを配膳する。これにより、後から優先度の高いフィーダを配膳する必要が生じても、当該優先度の高いフィーダの予定スロットを空けておくことができる。したがって、無駄なフィーダの取り外し作業が発生するのを回避して、フィーダの配膳をより効率良く行なうことが可能となる。

部品実装システムの概略構成図である。 部品実装機とフィーダの概略構成図である。 フィーダの概略構成図である。 ローダの概略構成図である。 部品実装システムの電気的な接続関係を示すブロック図である。 フィーダ保有情報の一例を示す説明図である。 部品配置情報の一例を示す説明図である。 ローダ作業指示ルーチンの一例を示すフローチャートである。 部品（フィーダ）の事前配膳の様子を示す説明図である。 部品（フィーダ）の事前配膳の様子を示す説明図である。 他の実施形態におけるローダ作業指示ルーチンを示すフローチャートである。

次に、本開示を実施するための形態について図面を参照しながら説明する。

図１は、部品実装システムの概略構成図である。図２は、部品実装機とフィーダ台の概略構成図である。図３は、フィーダの概略構成図である。図４は、ローダの概略構成図である。図５は、部品実装システムの電気的な接続関係を示すブロック図である。なお、図１，２および４中、左右方向をＸ軸方向とし、前後方向をＹ軸方向とし、上下方向をＺ軸方向とする。

部品実装システム１０は、基板Ｓに部品を実装した基板を生産するものであり、図１に示すように、印刷装置１２と、印刷検査装置１４と、複数の部品実装機２０と、実装検査装置（図示せず）と、ローダ５０と、フィーダ保管庫６０と、システム全体を管理する管理装置８０と、を備える。印刷装置１２は、基板Ｓの表面に半田を印刷する。印刷検査装置１４は、印刷装置１２で印刷された半田の状態を検査する。部品実装機２０は、フィーダ３０から供給された部品を吸着ノズル（採取部材）で採取して基板Ｓに実装する。実装検査装置は、部品実装機２０で実装された部品の実装状態を検査する。印刷装置１２と印刷検査装置１４と複数の部品実装機２０と実装検査装置は、基板Ｓの搬送方向に沿って上流からこの順に整列されて生産ラインを構成する。

部品実装機２０は、図２に示すように、フィーダ３０が装着される被装着部２１と、基板ＳをＸ軸方向に搬送する基板搬送装置２２と、フィーダ３０から部品を採取して基板Ｓに実装するヘッド２５と、ヘッド２５を水平方向（ＸＹ軸方向）に移動させるヘッド移動装置２４と、実装制御装置２９（図５参照）と、を備える。ヘッド２５は、図示しないが、部品を吸着する吸着ノズルと、吸着ノズルを昇降させる昇降装置と、を有する。ヘッド移動装置２４は、ヘッド２５が取り付けられるスライダ２４ａを有し、スライダ２４ａを水平方向（ＸＹ軸方向）に移動させる。

フィーダ３０は、図３に示すように、カセット式のテープフィーダであり、テープリール３２と、テープ送り機構３３と、コネクタ３５と、フィーダ制御装置３９（図５参照）と、を備える。テープリール３２は、部品が収容されたテープが巻回されている。部品は、テープの表面を覆うフィルムによって保護されている。テープ送り機構３３は、テープリール３２からテープを引き出して部品供給位置へ送り出す。テープに収容された部品は、部品供給位置の手前でフィルムが剥がされることで部品供給位置にて露出した状態となり、ヘッド２５（吸着ノズル）により採取される。フィーダ制御装置３９は、周知のＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭなどで構成され、テープ送り機構３３（送りモータ）に駆動信号を出力する。

被装着部２１は、部品実装機２０の正面側（前部）に設けられ、フィーダ３０をセット可能な上下２つのエリアを有する。上のエリアは、ヘッド２５が採取可能な位置（部品供給位置）にフィーダ３０が部品を供給可能な供給エリア２１Ａであり、下のエリアは、フィーダ３０を一時保管するバッファエリア２１Ｂである。各エリア２１Ａ，２１Ｂには、それぞれフィーダ台４０が設置されている。各エリア２１Ａ，２１Ｂのフィーダ台４０は、図２に示すように、フィーダ３０が着脱される複数のスロット４２と、それぞれ対応するスロット４２に装着されたフィーダ３０のコネクタ３５と電気的に接続される複数のコネクタ４５と、を有する。供給エリア２１Ａには、実行中のジョブ（生産）で使用される部品を収容したフィーダ３０が装着される。また、供給エリア２１Ａに空きスロット４２がある場合には、生産途中で部品切れしたフィーダ３０に代わって同種の部品を供給するための予備のフィーダ３０や、次回以降に実行されるジョブで使用される部品を収容したフィーダ３０等も装着される。バッファエリア２１Ｂは、次回以降に実行されるジョブで使用される部品を収容したフィーダ３０を一時保管したり、使用済みのフィーダ３０を一時保管したりするために用いられる。

また、部品実装機２０は、マークカメラ２６やパーツカメラ２７なども備える。マークカメラ２６は、基板Ｓの位置を検知するために、基板Ｓに付された基準マークを上方から撮像するものである。パーツカメラ２７は、吸着ミスや吸着ずれを検知するために、吸着ノズルに吸着された部品を下方から撮像するものである。

実装制御装置２９は、周知のＣＰＵ２９ａやＲＯＭ２９ｂ、ＨＤＤ２９ｃ、ＲＡＭ２９ｄなどで構成される。実装制御装置２９は、マークカメラ２６やパーツカメラ２７からの画像信号などを入力する。また、実装制御装置２９は、基板搬送装置２２やヘッド２５、ヘッド移動装置２４などに駆動信号を出力する。

また、実装制御装置２９は、フィーダ台４０に装着されたフィーダ３０のフィーダ制御装置３９とコネクタ３５，４５を介して通信可能に接続される。実装制御装置２９は、フィーダ３０が装着されると、フィーダ３０のフィーダ制御装置３９に含まれるフィーダＩＤや部品種別、部品残数などのフィーダ情報を当該フィーダ制御装置３９から受信する。また、実装制御装置２９は、受信したフィーダ情報と、フィーダ３０が装着された装着位置（スロット番号）とを管理装置８０へ送信する。

実装制御装置２９のＣＰＵ２９ａは、部品を基板Ｓに実装する実装処理を実行する。ＣＰＵ２９ａは、ヘッド移動装置２４によりフィーダ３０の部品供給位置の上方へヘッド２５を移動させる。続いて、ＣＰＵ２９ａは、昇降装置により吸着ノズルを下降させて当該吸着ノズルに部品を吸着させる。ＣＰＵ２９ａは、吸着ノズルに吸着させた部品をヘッド移動装置２４によりパーツカメラ２７の上方へ移動させ、当該部品をパーツカメラ２７で撮像する。ＣＰＵ２９ａは、部品の撮像画像を処理して当該部品の吸着ずれ量を測定し、基板Ｓへの部品の実装位置を補正する。そして、ＣＰＵ２９ａは、ノズルに吸着させた部品をヘッド移動装置２４により補正後の実装位置の上方へ移動させ、昇降装置により吸着ノズルを下降させて部品を基板Ｓに実装させる。

フィーダ保管庫６０は、生産ラインに組み込まれ、複数のフィーダ３０の一時保管する保管場所である。フィーダ保管庫６０には、部品実装機２０のフィーダ台４０と同様のスロット４２やコネクタ４５を複数備えたフィーダ台が設置されている。フィーダ保管庫６０には、図示しない自動搬送車（ＡＧＶ）や作業者により、使用予定のフィーダ３０が補給されたり、使用済みのフィーダ３０が回収されたりする。フィーダ保管庫６０のコネクタ４５にフィーダ３０が装着されると、フィーダ３０に含まれるフィーダＩＤや部品種別、部品残数などのフィーダ情報と、フィーダ３０が装着された装着位置（スロット番号）とが管理装置８０へ送信される。

ローダ５０は、図１に示すように、部品実装システム１０（生産ライン）の正面をラインに沿って移動して、フィーダ保管庫６０から使用予定のフィーダ３０を取り出して各部品実装機２０へ補給したり、各部品実装機２０から使用済みのフィーダ３０を回収してフィーダ保管庫６０へ運んだりする。ローダ５０は、図４に示すように、ローダ移動装置５１とフィーダ移載装置５３とローダ制御装置５９（図５参照）とを備える。ローダ移動装置５１は、生産ラインの正面に配設されたガイドレール１８に沿ってローダ５０を移動させる。このローダ移動装置５１は、ローダ５０を移動させるための駆動用ベルトを駆動するＸ軸モータ５２ａと、ガイドレール１８上を転動してローダ５０の移動をガイドするガイドローラ５２ｂと、を有する。フィーダ移載装置５３は、ローダ５０がいずれかの部品実装機２０と向かい合う位置で当該部品実装機２０とローダ５０との間でフィーダ３０を移載したり、ローダ５０がフィーダ保管庫６０と向かい合う位置でフィーダ保管庫６０とローダ５０との間でフィーダ３０を移載したりする。このフィーダ移載装置５３は、Ｙ軸スライダ５５と、Ｙ軸スライダ５５をＺ軸ガイドレール５６ｂに沿って移動させるＺ軸モータ５６ａと、を有する。Ｙ軸スライダ５５は、フィーダ３０をクランプするクランプ部５４と、クランプ部５４をＹ軸ガイドレール５５ｂに沿って移動させるＹ軸モータ５５ａと、を含む。Ｙ軸スライダ５５は、Ｚ軸モータ５６ａの駆動により昇降する。フィーダ移載装置５３は、Ｙ軸スライダ５５を上昇させることにより、Ｙ軸スライダ５５が部品実装機２０の供給エリア２１Ａのフィーダ台４０やフィーダ保管庫６０のフィーダ台４０と向かい合い、この状態でフィーダ３０をクランプ部５４でクランプしてＹ軸スライダ５５によりＹ軸方向に移動させることで供給エリア２１Ａやフィーダ保管庫６０に対してフィーダ３０を移載する。また、フィーダ移載装置５３は、Ｙ軸スライダ５５を下降させることにより、Ｙ軸スライダ５５が部品実装機２０のバッファエリア２１Ｂと向かい合い、この状態でフィーダ３０をクランプ部５４でクランプしてＹ軸スライダ５５によりＹ軸方向に移動させることでバッファエリア２１Ｂに対してフィーダ３０を移載する。ローダ制御装置５９は、周知のＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭなどで構成され、走行位置を検知する位置センサ５７や周辺の障害物の有無を検知する監視センサ５８からの信号を入力し、ローダ移動装置５１やフィーダ移載装置５３に駆動信号を出力する。

管理装置８０は、汎用のコンピュータであり、図５に示すように、ＣＰＵ８１と、ＲＯＭ８２と、ＨＤＤ８３（記憶装置）と、ＲＡＭ８４と、を備える。管理装置８０には、キーボードやマウスなどの入力デバイス８５と、ディスプレイ８６と、が電気的に接続される。ＨＤＤ８３には、生産スケジュールの他、生産に必要な各種情報として、フィーダ保有情報や、ジョブ情報、ステータス情報などが記憶されている。これらの情報は、部品実装機２０ごとに管理されている。ここで、生産スケジュールは、各部品実装機２０において、どの基板Ｓにどの部品をどの順番で実装するか、また、そのように実装した基板Ｓ（製品）を何枚作製するかなどを定めたスケジュールである。フィーダ保有情報は、各部品実装機２０やフィーダ保管庫６０が保有するフィーダ３０に関する情報である。フィーダ保有情報には、図６に示すように、フィーダＩＤや部品種別、部品残数などのフィーダ情報と、フィーダ３０（部品）を保有する装置（ローケーション）やフィーダ３０の装着位置（スロット番号）などの位置情報と、が含まれる。ジョブ情報は、各部品実装機２０が実行すべき実装処理（ジョブ）に関する情報である。このジョブ情報には、生産する基板の種別や実装する部品の種別、部品ごとの実装位置、ジョブごとの供給エリア２１Ａに配置すべき部品の配置位置（配置位置情報）などが含まれる。部品の配置位置情報は、その部品を収容したフィーダ３０の予定された装着位置（予定スロット）を示し、部品実装機２０ごとに管理される。配置位置情報は、図７に示すように、ジョブの実行順序と、供給エリア２１Ａのスロット４２ごとの配置すべき部品の種別と、が対応付けられて記憶されている。ステータス情報は、各部品実装機２０の動作状況を示す情報である。このステータス情報には、生産中や、段取り替え中、異常発生中などが含まれる。

管理装置８０は、実装制御装置２９と有線により通信可能に接続され、部品実装システム１０の各部品実装機２０と各種情報のやり取りを行なう。管理装置８０は、各部品実装機２０から動作状況を受信してステータス情報を最新の情報に更新する。また、管理装置８０は、各部品実装機２０のフィーダ台４０に取り付けられたフィーダ３０のフィーダ制御装置３９と実装制御装置２９を介して通信可能に接続される。管理装置８０は、フィーダ３０が部品実装機２０やフィーダ保管庫６０から取り外されたり、部品実装機２０やフィーダ保管庫６０に取り付けられたりしたときに、対応する部品実装機２０やフィーダ保管庫６０から着脱状況を受信してフィーダ保有情報を最新の情報に更新する。さらに、管理装置８０は、ローダ制御装置５９と無線により通信可能に接続され、ローダ５０と各種情報のやり取りを行なう。また、管理装置８０は、この他、印刷装置１２や印刷検査装置１４、実装検査装置の各制御装置とも通信可能に接続され、対応する機器からの各種情報のやり取りも行なう。

次に、こうして構成された部品実装システム１０の動作について説明する。特に、次回以降に実行されるジョブで使用される部品（その部品を収容したフィーダ３０）を事前配膳する際の動作について説明する。図８は、管理装置８０のＣＰＵ８１により実行されるローダ作業指示ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、所定時間毎に繰り返し実行される。

ローダ作業指示ルーチンが実行されると、ＣＰＵ８１は、まず、図６に示すフィーダ保有情報を参照してフィーダ保管庫６０に次回以降に実行されるジョブで使用される部品（その部品を収容したフィーダ３０）があるか否かを判定する（Ｓ１００）。ＣＰＵ８１は、該当する部品がないと判定すると、Ｓ２１０に進む。一方、ＣＰＵ８１は、該当する部品があると判定すると、該当する部品の中から今回の配膳対象となる配膳対象部品を設定し（Ｓ１１０）、配膳対象部品（その部品を収容したフィーダ３０）の予定スロットを図７に示す部品配置情報から読み出す（Ｓ１２０）。予定スロットとは、ジョブで使用される部品の配置すべき供給エリア２１Ａ内の配置位置（スロット番号）であり、当該部品を使用したジョブの実行が最適化されるように最適化プログラムにより予め定められる。

次に、ＣＰＵ８１は、配膳対象部品を使用するジョブ（自ジョブ）よりも実行順序が先である先行ジョブで使用される他の部品（先使用部品）の予定スロットを抽出し、抽出した先使用部品の予定スロットのうちで配膳対象部品の予定スロットと重なるものがあるか否かを判定する（Ｓ１３０）。この判定は、上述した配置位置情報に基づいて行なうことができる。ＣＰＵ８１は、配膳対象部品と予定スロットが重なる先使用部品がないと判定すると、配膳対象部品の配膳先を、当該配膳対象部品の予定スロットに設定する（Ｓ１４０）。

一方、ＣＰＵ８１は、配膳対象部品と予定スロットが重なる先使用部品があると判定すると、配膳対象部品の配膳先を、当該配膳対象部品の予定スロットには設定しない。次回以降に実行されるジョブで使用される部品を事前配膳する場合、事前配膳は、使用順序の早い順に行なわれるのが望ましい。しかし、一部の部品の準備に遅れが生じたり、複数の生産ラインを備える部品実装システムにおいてライン間で部品を共用したりする場合、使用順序の早い部品が遅れてフィーダ保管庫６０に補給されることがある。このため、フィーダ保管庫６０への補給順序の早い順に事前配膳を行なうと、使用順序の遅い部品が使用順序の早い部品よりも前に事前配膳される場合が生じる。このとき、使用順序の早い部品の予定スロットが、使用順序の遅い部品で塞がれる場合があり、後から使用順序の早い部品をその予定スロットに配膳するには、予定スロットを塞いでいる部品を取り外す必要があり、無駄な取り外し作業が発生してしまう。そこで、本実施形態では、ＣＰＵ８１は、配膳対象部品の予定スロットが先使用部品の予定スロットと重なる場合に、配膳対象部品の配膳先を当該配膳対象部品の予定スロットには設定しないことで、無駄な取り外し作業が発生するのを回避するものとした。すなわち、ＣＰＵ８１は、供給エリア２１Ａの空きスロットのうち自ジョブと先行ジョブでそれぞれ使用される他の部品の予定スロット以外の空きスロットと、バッファエリア２１Ｂの空きスロットとを配膳対象部品の配膳可能スロットに設定する（Ｓ１５０）。続いて、ＣＰＵ８１は、供給エリア２１Ａのいずれかのスロット４２に配膳可能スロットがあるか否かを判定する（Ｓ１６０）。ＣＰＵ８１は、供給エリア２１Ａのいずれかのスロット４２に配膳可能スロットがあると判定すると、配膳対象部品の配膳先を、供給エリア２１Ａの配膳可能スロットの中から配膳対象部品の予定スロットに最も近いスロットに設定する（Ｓ１７０）。一方、ＣＰＵ８１は、供給エリア２１Ａのいずれのスロット４２にも配膳可能スロットがないと判定すると、配膳対象部品のフィーダ３０の配膳先を、バッファエリア２１Ｂの配膳可能スロットに設定する（Ｓ１８０）。なお、対象の部品実装機２０の供給エリア２１Ａおよびバッファエリア２１Ｂのいずれにも配膳可能スロットがない場合には、ＣＰＵ８１は、配膳対象部品の配膳先を、近隣の部品実装機２０の供給エリア２１Ａやバッファエリア２１Ｂの空きスロットに設定してもよい。

ＣＰＵ８１は、こうして配膳対象部品の配膳先を設定すると、Ｓ１００で該当する部品のうち配膳先が未定の他の部品があるか否かを判定する（Ｓ１９０）。ＣＰＵ８１は、配膳先が未定の他の部品があると判定すると、Ｓ１１０に戻って、次の配膳対象部品を設定してその配膳先を設定するＳ１１０～Ｓ１９０の処理を繰り返す。一方、ＣＰＵ８１は、配膳先が未定の他の部品がないと判定すると、各配膳対象部品（各配膳対象部品を収容したフィーダ３０）がそれぞれ設定した配膳先に事前配膳されるようローダ５０に配膳指令を送信する（Ｓ２００）。配膳指令を受信したローダ５０は、指定された配膳先に配膳対象部品（配膳対象部品を収容したフィーダ３０）を配膳する。

次に、ＣＰＵ８１は、各部品実装機２０の供給エリア２１Ａおよびバッファエリア２１Ｂに配置されている部品のうち自部品の予定スロット以外の他のスロットに事前配膳されている部品があるか否かを判定する（Ｓ２１０）。ＣＰＵ８１は、他のスロットに事前配膳されている部品があると判定すると、自部品と予定スロットが重なる先使用部品を使用する先行ジョブが終了したか否かを判定する（Ｓ２２０）。ＣＰＵ８１は、予定スロット以外の他のスロットに事前配膳されている部品がないと判定したり、予定スロットが重なる先使用部品を使用する先行ジョブが終了していないと判定すると、本ルーチンを終了する。

一方、ＣＰＵ８１は、予定スロット以外の他のスロットに事前配膳されている部品があり、且つ、予定スロットが重なる先使用部品を使用する先行ジョブが終了していると判定すると、該当する部品を移動対象部品として移動対象部品の移動先を当該移動対象部品の予定スロットに設定し、移動先を指定してローダ５０に配膳指令（移動指令）を送信して（Ｓ２３０）、本ルーチンを終了する。移動指令を受信したローダ５０は、先行ジョブで使用された使用済みの部品（フィーダ３０）を予定スロットから回収し、移動対象部品を当該予定スロットに配膳する。上述したように、自部品の予定スロットにそのスロットを使用する先使用部品が配置されている場合、自部品は、本来の予定スロット以外の空きスロットに事前配膳される。Ｓ２３０の処理は、先行ジョブが終了し、自部品と予定スロットが重なる先使用部品が使用済みとなった場合に、使用済みの部品を回収して自部品を本来の予定スロットに移動させるための処理である。上述したように、本来の予定スロットに配置されていない自部品は、配膳可能スロットのうち本来の予定スロットに最も近いスロットに配膳されているため、自部品を移動させる際には、その移動量を少なくすることができる。これにより、ローダ５０は、部品の移動作業を素早く行なうことができる。

図９および図１０は、部品（フィーダ）の事前配膳の様子を示す説明図である。ここで、図示するように、部品Ａ，Ｂ，Ｃは、ジョブ１で使用され、部品Ａ，Ｂ，Ｃの配置位置（予定スロット）は、順にスロット＃２，＃３，＃４である。部品Ｄ，Ｅは、ジョブ１の後に実行されるジョブ２で使用され、部品Ｄ，Ｅの配置位置（予定スロット）は、順にスロット＃３，＃５である。以下、ジョブ２で使用される部品Ｄ，Ｅを、ジョブ１で使用される部品Ｂ，Ｃよりも前に事前配膳する場合を具体例として説明する。現在、供給エリア２１Ａのスロット＃１～＃６のうちスロット＃２にジョブ１で使用される部品Ａが配置されており、他のスロット＃１，＃３～＃６は空きスロットとなっている。フィーダ保管庫６０には、ジョブ２で使用される部品Ｄが保管されている。部品Ｄの予定スロットであるスロット＃３は、現在、空いているが、ジョブ２よりも先に実行されるジョブ１（先行ジョブ）で使用される部品Ｂの予定スロットであるから、配膳可能スロットではない。このため、部品Ｄは、スロット＃３に事前配膳されない。また、右隣のスロット＃４は、現在、空いているが、ジョブ１（先行ジョブ）で使用される部品Ｃの予定スロットであるから、配膳可能スロットではない。このため、部品Ｄは、スロット＃４にも事前配膳されない。さらに右隣のスロット＃５は、現在、空いているが、部品Ｄと同じジョブ１（自ジョブ）で使用される他の部品Ｅの予定スロットであるから、配膳可能スロットではない。このため、部品Ｄは、スロット＃５にも事前配膳されない。これにより、配膳可能スロットは、スロット＃１および＃６となる。部品Ｄは、配膳可能スロットのうち、部品Ｄの予定スロットに近い方のスロット＃１に事前配膳される（図１０参照）。これにより、その後に、先行ジョブであるジョブ１で使用される使用順序の早い部品Ｂや部品Ｃ、自ジョブであるジョブ２で使用される他の部品Ｅがフィーダ保管庫６０に補給された場合でも、それらの予定スロットを空けておくことができる。したがって、使用順序の早い部品Ｂ，Ｃのフィーダ３０を後から配膳する場合でも、これらの予定スロットが使用順序の遅い部品Ｄによって塞がれることがないため、無駄な取り外し作業が発生するのを回避することができ、フィーダ３０の配膳を効率良く行なうことが可能となる。

ここで、本実施形態の主要な要素と請求の範囲の欄に記載した主要な要素との対応関係について説明する。即ち、本実施形態の供給エリア２１Ａの複数のスロット４２が本開示の複数のスロットに相当し、部品実装機２０が部品実装機に相当し、ローダ５０が作業装置に相当し、ローダ作業指示ルーチンを実行するＣＰＵ８１が管理制御部に相当する。バッファエリア２１Ｂがバッファに相当する。

なお、本開示は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本開示の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。

例えば、上述した実施形態では、ＣＰＵ８１は、配膳対象部品の予定スロットが先使用部品の予定スロットと重なる場合には、供給エリア２１Ａの空きスロットとバッファエリア２１Ｂの空きスロットとのうち供給エリア２１Ａの空きスロットの方を優先して当該配膳対象部品の配膳先を決定した。しかし、ＣＰＵ８１は、バッファエリア２１Ｂの空きスロットの方を優先して当該配膳対象部品の配膳先を決定してもよい。図１１は、他の実施形態におけるローダ作業指示ルーチンを示すフローチャートである。他の実施形態のローダ作業指示ルーチンの各処理のうち本実施形態と同一の処理については同一のステップ番号を付し、その詳細な説明は省略する。他の実施形態におけるローダ作業指示ルーチンでは、ＣＰＵ８１は、Ｓ１５０で配膳可能スロットを設定した後、バッファエリア２１Ｂに配膳可能スロットがあるか否かを判定する（Ｓ１６０Ｂ）。上述したように、バッファエリア２１Ｂにおいては、配膳可能スロットには、バッファエリア２１Ｂのスロット４２のうちの全ての空きスロットが設定される。したがって、Ｓ１６０Ｂの判定は、バッファエリア２１Ｂに空きスロットがあるか否かを判定するものとなる。ＣＰＵ８１は、バッファエリア２１Ｂに配膳可能スロット、すなわち空きスロットがあると判定すると、配膳対象部品のフィーダ３０の配膳先をバッファエリア２１Ｂの空きスロットに設定する（Ｓ１８０）。Ｓ１８０の処理は、バッファエリア２１Ｂに複数の空きスロットがある場合には、配膳対象部品の配膳先を、当該複数の空きスロットのうち予定スロットに最も近い空きスロットに設定してもよい。一方、ＣＰＵ８１は、バッファエリア２１Ｂに配膳可能スロットがないと判定すると、供給エリア２１Ａの配膳可能スロットのうち配膳対象部品の予定スロットに最も近いスロットに設定する（Ｓ１９０）。これにより、供給エリア２１Ａに空きスロットを確保することができる。例えば、実行中のジョブで使用される部品の部品切れが予想される場合に、ローダ５０は、部品切れが予想される部品と同種の部品を収容した予備のフィーダ３０を供給エリア２１Ａの空きスロットに予め配膳しておけば、ジョブの中断を回避することが可能である。この場合、供給エリア２１Ａに空きスロットを確保することにより、供給エリア２１Ａに装着済みのフィーダ３０を取り出すことなく、予備のフィーダ３０を装着することができる。これにより、無駄な取り外し作業が発生するのを回避して、フィーダ３０の配膳を効率よく行なうことが可能となる。

上述した実施形態では、各部品実装機２０は、フィーダ３０を一時保管するためのバッファエリア２１Ｂを備えたが、バッファエリア２１Ｂを備えないものとしてもよい。この場合、ローダ作業指示ルーチンのＳ１６０，Ｓ１８０の処理を省略すればよい。

以上説明したように、本開示の管理装置は、フィーダが装着される複数のスロットと前記フィーダから部品を取り出して実装する実装ジョブを実行する実装部とを有する部品実装機と、前記部品実装機の各スロットに対して前記フィーダの配膳作業と回収作業とを実行可能な作業装置と、を備える部品実装システムに用いられる管理装置であって、前記部品実装機で実行すべき複数の実装ジョブのうち対象ジョブで使用される対象フィーダを前記部品実装機に事前配膳する場合において、前記対象フィーダの予定された配膳先のスロットである予定スロットが前記対象ジョブよりも先に実行される先行ジョブで使用されるフィーダの予定スロットと重なるか否かを判定し、両フィーダの予定スロットが重ならないときには、前記対象フィーダの予定スロットに該対象フィーダを事前配膳するよう前記作業装置を制御し、両フィーダの予定スロットが重なるときには、前記対象フィーダと予定スロットが重なるフィーダを使用する先行ジョブの実行が終了した後、前記対象フィーダの予定スロットに該対象フィーダを配膳するよう前記作業装置を制御する管理制御部を備えることを要旨とする。

この本開示の管理装置では、後から優先度の高いフィーダを配膳する必要が生じても、当該優先度の高いフィーダの予定スロットを空けておくことができる。したがって、無駄なフィーダの取り外し作業が発生するのを回避して、フィーダの配膳をより効率良く行なうことが可能となる。

こうした本開示の管理装置において、前記管理制御部は、前記両フィーダの予定スロットが重なるときには、前記対象フィーダと予定スロットが重なるフィーダを使用する先行ジョブの実行が終了するまでは、前記対象ジョブの予定スロットとは異なる空きスロットに前記対象フィーダを事前配膳し、前記先行ジョブの実行が終了した後は、前記対象フィーダを該対象フィーダの予定スロットに移動するよう前記作業装置を制御してもよい。こうすれば、対象フィーダを別の空きスロットに事前配膳しておくことで、当該対象フィーダを予定スロットへ移動させる際の作業装置の移動量を短くすることができ、移動作業を短時間で行なうことが可能となる。この場合、前記管理制御部は、前記両フィーダの予定スロットが重なるときには、前記対象フィーダと予定スロットが重なるフィーダを使用する先行ジョブの実行が終了するまでは、前記対象ジョブおよび前記先行ジョブで使用されるいずれのフィーダの予定スロットとも重ならない空きスロットのうち、前記対象フィーダの予定スロットに最も近いスロットに前記対象フィーダを事前配膳するよう前記作業装置を制御してもよい。こうすれば、対象フィーダの予定スロットへの移動をさらに短時間で行なうことが可能となる。さらにこの場合、前記部品実装機は、前記フィーダを一時保管するバッファを有し、前記管理制御部は、前記両フィーダの予定スロットが重なるときであって前記対象ジョブが実行される前記部品実装機において前記対象ジョブおよび前記先行ジョブで使用されるいずれのフィーダの予定スロットとも重ならない空きスロットがないときには、前記バッファに前記対象フィーダを事前配膳するよう前記作業装置を制御してもよい。こうすれば、多くの対象フィーダを部品実装機に事前配膳することが可能となる。

あるいは、本開示の管理装置において、前記部品実装機は、前記フィーダを一時保管するバッファを有し、前記管理制御部は、前記両フィーダの予定スロットが重なるときには、前記対象フィーダと予定スロットが重なるフィーダを使用する先行ジョブの実行が終了するまでは、前記対象ジョブの予定スロットとは異なる空きスロットと前記バッファとのうち該バッファを優先して配膳先のスロットを決定して該決定したスロットに前記対象フィーダを事前配膳し、前記先行ジョブの実行が終了した後は、前記対象フィーダを該対象フィーダの予定スロットに移動するよう前記作業装置を制御してもよい。こうすれば、部品実装機への部品の供給に使用されるスロットを空けておくことができるため、例えば、部品切れに備えて予備のフィーダを、当該スロットに装着することが可能となる。

なお、本開示は、管理装置の形態とするものに限られず、管理方法の形態とすることもできるし、作業装置の形態とすることもできる。

本開示は、部品実装システムや部品実装機、管理装置などの製造産業に利用可能である。

１０ 部品実装システム、１２ 印刷装置、１４ 印刷検査装置、１８ ガイドレール、２０ 部品実装機、２１ 被装着部、２１Ａ 供給エリア、２１Ｂ バッファエリア、２２ 基板搬送装置、２４ ヘッド移動装置、２４ａ スライダ、２５ ヘッド、２６ マークカメラ、２７ パーツカメラ、２９ 実装制御装置、２９ａ ＣＰＵ、２９ｂ ＲＯＭ、２９ｃ ＨＤＤ、２９ｄ ＲＡＭ、３０ フィーダ、３２ テープリール、３３ テープ送り機構、３５ コネクタ、３９ フィーダ制御装置、４０ フィーダ台、４２ スロット、４５ コネクタ、５０ ローダ、５１ ローダ移動装置、５２ａ Ｘ軸モータ、５２ｂ ガイドローラ、５３ フィーダ移載装置、５４ クランプ部、５５ Ｙ軸スライダ、５５ａ Ｙ軸モータ、５５ｂ Ｙ軸ガイドレール、５６ａ Ｚ軸モータ、５６ｂ Ｚ軸ガイドレール、５７ 位置センサ、５８ 監視センサ、５９ ローダ制御装置、６０ フィーダ保管庫、８０ 管理装置、８１ ＣＰＵ、８２ ＲＯＭ、８３ ＨＤＤ、８４ ＲＡＭ、８５ 入力デバイス、８６ ディスプレイ。

Claims (7)

1. フィーダが装着される複数のスロットと前記フィーダから部品を取り出して実装する実装ジョブを実行する実装部とを有する部品実装機と、前記部品実装機の各スロットに対して前記フィーダの配膳作業と回収作業とを実行可能な作業装置と、を備える部品実装システムに用いられる管理装置であって、
   前記部品実装機で実行すべき複数の実装ジョブのうち対象ジョブで使用される対象フィーダを前記部品実装機に事前配膳する場合において、前記対象フィーダの予定された配膳先のスロットである予定スロットが前記対象ジョブよりも先に実行される先行ジョブで使用され、かつ前記対象フィーダよりも後から配膳されるフィーダの予定スロットと重なるか否かを判定し、両フィーダの予定スロットが重ならないときには、前記対象フィーダの予定スロットに該対象フィーダを事前配膳するよう前記作業装置を制御し、両フィーダの予定スロットが重なるときには、前記対象フィーダと予定スロットが重なるフィーダを使用する先行ジョブの実行が終了した後、前記対象フィーダの予定スロットに該対象フィーダを配膳するよう前記作業装置を制御する管理制御部を備える、
   管理装置。
2. 請求項１に記載の管理装置であって、
   前記管理制御部は、前記両フィーダの予定スロットが重なるときには、前記対象フィーダと予定スロットが重なるフィーダを使用する先行ジョブの実行が終了するまでは、前記対象ジョブの予定スロットとは異なる空きスロットに前記対象フィーダを事前配膳し、前記先行ジョブの実行が終了した後は、前記対象フィーダを該対象フィーダの予定スロットに移動するよう前記作業装置を制御する、
   管理装置。
3. 請求項２に記載の管理装置であって、
   前記管理制御部は、前記両フィーダの予定スロットが重なるときには、前記対象フィーダと予定スロットが重なるフィーダを使用する先行ジョブの実行が終了するまでは、前記対象ジョブおよび前記先行ジョブで使用されるいずれのフィーダの予定スロットとも重ならない空きスロットのうち、前記対象フィーダの予定スロットに最も近いスロットに前記対象フィーダを事前配膳するよう前記作業装置を制御する、
   管理装置。
4. 請求項３に記載の管理装置であって、
   前記部品実装機は、前記フィーダを一時保管するバッファを有し、
   前記管理制御部は、前記両フィーダの予定スロットが重なるときであって前記対象ジョブが実行される前記部品実装機において前記対象ジョブおよび前記先行ジョブで使用されるいずれのフィーダの予定スロットとも重ならない空きスロットがないときには、前記バッファに前記対象フィーダを事前配膳するよう前記作業装置を制御する、
   管理装置。
5. 請求項１に記載の管理装置であって、
   前記部品実装機は、前記フィーダを一時保管するバッファを有し、
   前記管理制御部は、前記両フィーダの予定スロットが重なるときには、前記対象フィーダと予定スロットが重なるフィーダを使用する先行ジョブの実行が終了するまでは、前記対象ジョブの予定スロットとは異なる空きスロットと前記バッファとのうち該バッファを優先して配膳先のスロットを決定して該決定したスロットに前記対象フィーダを事前配膳し、前記先行ジョブの実行が終了した後は、前記対象フィーダを該対象フィーダの予定スロットに移動するよう前記作業装置を制御する、
   管理装置。
6. 部品を収容するフィーダが装着される複数のスロットと前記フィーダから部品を取り出して実装する実装ジョブを実行する実装部とを有する部品実装機と、前記部品実装機の各スロットに対して前記フィーダの配膳作業と回収作業とを実行可能な作業装置と、を備える部品実装システムに用いられる管理方法であって、
   前記部品実装機で実行すべき複数の実装ジョブのうち対象ジョブで使用される対象フィーダを該部品実装機に事前配膳する場合において、前記対象フィーダの予め定められた配膳先のスロットである予定スロットが前記対象ジョブよりも先に実行される先行ジョブで使用され、かつ前記対象フィーダよりも後から配膳されるフィーダの予定スロットと重なるか否かを判定し、両フィーダの予定スロットが重ならないときには、前記対象フィーダの予定スロットに該対象フィーダを事前配膳するよう前記作業装置を制御し、両フィーダの予定スロットが重なるときには、前記対象フィーダと予定スロットが重なるフィーダを使用する先行ジョブの実行が終了した後、前記対象フィーダの予定スロットに該対象フィーダを配膳するよう前記作業装置を制御する、
   管理方法。
7. 部品を収容するフィーダが装着される複数のスロットと前記フィーダから部品を取り出して実装する実装ジョブを実行する実装部とを有する部品実装機を備える部品実装システムに用いられ、前記部品実装機の各スロットに対して前記フィーダの配膳作業と回収作業とを実行可能な作業装置であって、
   前記部品実装機で実行すべき複数の実装ジョブのうち対象ジョブで使用される対象フィーダを該部品実装機に事前配膳する場合において、前記対象フィーダの予め定められた配膳先のスロットである予定スロットが前記対象ジョブよりも先に実行される先行ジョブで使用され、かつ前記対象フィーダよりも後から配膳されるフィーダの予定スロットと重ならないときには、前記対象フィーダの予定スロットに該対象フィーダを事前配膳し、両フィーダの予定スロットが重なるときには、前記対象フィーダと予定スロットが重なるフィーダを使用する先行ジョブの実行が終了した後、前記対象フィーダの予定スロットに該対象フィーダを配膳する、
   作業装置。

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