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JPH05257918A - 部品割付決定装置 - Google Patents

部品割付決定装置

Info

Publication number
JPH05257918A
JPH05257918A JP5207092A JP5207092A JPH05257918A JP H05257918 A JPH05257918 A JP H05257918A JP 5207092 A JP5207092 A JP 5207092A JP 5207092 A JP5207092 A JP 5207092A JP H05257918 A JPH05257918 A JP H05257918A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
nodes
output
input
node
parts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP5207092A
Other languages
English (en)
Inventor
Satoshi Hashiba
聡 橋場
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP5207092A priority Critical patent/JPH05257918A/ja
Publication of JPH05257918A publication Critical patent/JPH05257918A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/30Computing systems specially adapted for manufacturing

Landscapes

  • General Factory Administration (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
  • Image Analysis (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】プリント基板組立において、ある製造期間内
で、組立機械の同一の段取りで組み立てることのできる
プリント基板の種類をできるだけ多くまとめ、段取り替
えの度数を削減すると共に、組立機械への部品割付を決
定する。 【構成】同じ数の入力ノード1,2,3,4,5と出力
ノード6,7,8,9,10を持ち、オンの入力ノード
に対応する出力ノードをオンに固定し、更にオンとなる
出力ノードの数を一定に押さえることのできる二層の競
争型神経回路網を備え、入力ノードから各プリント基板
の部品構成を入力し、出力ノードを組立機械の部品割付
に対応させることにより、準最適なプリント基板のグル
ープを出力し、更に部品割付を決定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は部品割付決定装置に関
し、特にプリント基板組立機械のための部品割付決定装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年のプリント基板組立工業、特にシス
テム品と呼ばれる通信機機や交換機、中型以上の情報処
理機器工業では、多品種少量生産化が進み、小ロットサ
イズ、多ロット数の生産が通常のものとなった。そのた
め、使用される部品の種類も膨大なものとなるが、その
一方、プリント基板組立機械にセットすることのできる
部品種数はその機械の持つ部品フィーダーの数によって
規定される。一般に、同時にセットできるフィーダーの
数は数十ないし百数十程度である。そのため、フィーダ
ーの交換(段取り替え)をせざるを得ないが、頻繁に発
生する組立機械の段取り替えがプリント基板の生産を遅
らせ、棚卸しを増大させる原因となっている。そのた
め、類似のプリント基板をまとめてグループ化し、グル
ープ毎に段取り替えを行い、段取り替えの度数を少なく
する方法が必要とされている。
【0003】従来、プリント基板組立工業においては、
ある生産期間内での組立機械の段取り替えを削減するた
めの投入グループを決めるに当たって、ある種の経験的
なルール(ヒューリスティックス)を用いることが多か
った。主にこの種のヒューリスティックスは現場の班長
クラスの人が経験に基づいて採用しているもので、現場
毎に違うルールを使っているのが普通である。一例をあ
げれば、部品種を、その部品種を使っているプリント基
板の数が多い順にソートし、次に、多く使われている部
品種を多く使っている順にプリント基板をソートするな
どの方法が用いられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のヒュー
リスティックス方式では、プリント基板の種類の数の少
ないうちは人手で投入グループを決定できる。しかし、
種類が増えるとどうしてもプログラムが必要となり、そ
のプログラムの作成にはプリント基板及び組立機械の専
門知識が必要である。そのようなプログラム作成能力及
びプリント基板組立の専門知識を合わせ持つ人材が容易
に得られることは少なく、結局プログラム開発に多大の
工数と時間が必要になることが多かった。
【0005】一方、近年神経回路網の研究が進み、人工
的なネットワークの状態変化により、プログラムするこ
となしに所定の結果の得られる一種の情報処理装置が開
発・実用化されるようになってきた。
【0006】
【課題を解決するための手段】第1の発明は、それぞれ
同数のノードを持つ入力層と出力層から成る二層型の神
経回路網において、オン状態の入力ノードに対応する出
力ノードがオン状態に固定されるよう挙動する出力ノー
ドと、任意の制限数を保持し、全ての出力ノードに接続
することにより出力層内でのオン状態のノードの数を一
定の制限数以下にできるペナルティノードを設けた競争
型神経回路網と、また、第2の発明の部品割付決定装置
は、この競争型神経回路網の入力ノードから複数種のプ
リント基板の部品構成に対応させ、制限数を組立機械の
最大取付可能部品種類数に対応させ、出力ノードを前記
プリント基板を組み立てる機械の部品割付に対応させ
る。
【0007】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
【0008】図1は第1の発明の競争型神経回路網の一
実施例を示す構成図である。
【0009】本発明を実現する神経回路網としての方式
はいろいろ考えられるが、ここではボルツマンマシンで
実現したものとする。両端がオンになったノード間のコ
ネクションをアクティブなコネクションというが、ボル
ツマンマシンとは一言で言えば、アクティブなコネクシ
ョンの持つウエイトの総和が最大になるように遷移する
神経回路網のことである。アクティブなコネクションの
持つウエイトの総和のことをコンセンサスと呼ぶ。すな
わち、ボルツマンマシンとは、コンセンサスを最大とす
る挙動を持つ神経回路網である。ボルツマンマシン自体
は既存の技術で構成可能なため、ここでは再述はしな
い。
【0010】図1において、神経回路網は入力ノード
1,2,3,4,5、出力ノード6,7,8,9,1
0,ペナルティノード30、入力と出力ノード間を結ぶ
線分は入力と出力ノード間のコネクション20などで構
成されている。この神経回路網の挙動を例で説明する。
今、仮に入力パターンが[0,1,0,1,1]であっ
たとする。すると入力ノード1,2,3,4,5は入力
パターンどおりに固定され、やはり[0,1,0,1,
1]のようになる。図1において、黒丸は値「1」つま
りオンの状態、白丸は値「0」つまりオフの状態を持つ
ノードを表す。入力ノード2,4,5がオンになってい
るのはこのためである。
【0011】これに対し、出力ノード6,7,8,9,
10はそれ自身の性質のため、次のような挙動を示す。
すなわち、値「1」の入力ノード2,4,5に対応する
出力ノード7,9,10はやはり値「1」に固定される
が、値「0」の入力ノード1,3に対応する出力ノード
6,8の値はこの時点ではまだ「0」である。しかし、
その後の遷移によってオンになる可能性もある。
【0012】出力ノード6,7,8,9,10にはペナ
ルティノード30が接続されている。ペナルティノード
30は任意の制限数を持つことができ、その制限数を越
えるとペナルティノード30はオンになる性質を持って
いる。通常ペナルティノード30と出力ノード6,7,
8,9,10間のコネクションには大きなマイナスのウ
エイトが与えられている。もし、オンの出力ノードの数
が制限数を越え、ペナルティノード30がオンになる
と、ペナルティノード30とオンになった出力ノード間
のコネクションがアクティブとなり、大きなペナルティ
がコンセンサスに加算されてしまう。そのため、出力ノ
ードのうち、オンになるノードの数は制限数を越えるこ
とがない。この例では、制限数を4とすれば、出力ノー
ドでオンになるノードの数は4を越えない。
【0013】しかし、実際には入力ノードと出力ノード
を結ぶコネクションは正のウエイトを持つので遷移の結
果オンになる出力ノードの数は制限数(この例では4)
に等しくなる。この例では、出力ノード7,9,10が
入力ノードに対応してオンになっているので、残る6ま
たは8のどれかがオンに遷移する。この例で言えば、出
力ノード6と8がオンになろうと「競争」することにな
るので競争型神経回路網と呼ばれる。競争型神経回路網
は原理的に類似の入力に対して共通の出力をする傾向が
あり、グループ化の能力を持っている。本発明はこのグ
ループ化の能力を利用したものである。
【0014】図2はこの神経回路網の学習フェーズのア
ルゴリズムを示すフローチャートである。ステップ10
1で入力パターンを一つ入力層にセットし、ステップ1
02ではオンの入力ノードに対応した出力ノードをオン
に固定する。ステップ103では、固定されていない出
力ノードの中から、制限数の許す数だけの出力ノードが
オンに遷移する。ステップ104では、オンになった出
力ノード、つまり勝者に接続するコネクションのウエイ
トを、勝者はより勝ち易くなるように更新する。ステッ
プ105では別の入力パターンがあれば別の入力パター
ンを選び、同様の処理を繰り返す。ステップ106で、
学習が十分定着するまで、以上の処理を繰り返す。
【0015】図3にこの神経回路網の連想フェーズのア
ルゴリズムを示す。上に述べた学習フェーズによりウエ
イトの更新された神経回路網に対し、学習フェーズと同
様ステップ201において各入力パターンを入力層にセ
ットし、ステップ202にてオン状態の入力ノードに対
応した出力ノードをオンに固定する。ステップ203に
て、学習フェーズで得られたコネクションのウエイトに
基づいて、勝者(オンとなるノード)が決定される。連
想フェーズでは当然ウエイトの更新はせず、ステップ2
04にて入力パターンがまだ存在すれば、同様の処理を
繰り返してその入力パターンに対応する出力パターンを
得る。
【0016】この神経回路網の出力の例を図4の入出力
パターン対応図によって説明する。図4は、左の欄に示
す4つの入力パターンを与え、学習フェーズにてコネク
ションのウエイトを更新した後、連想フェーズにて得ら
れた出力パターンを右辺に示したものである。制限数は
4と仮定する。これより明らかなように、入力パターン
1及び4が同じ出力パターンを出力し、入力パターン2
及び3は別の同じ出力パターンを出力している。即ち、
入力パターン1,4は同じグループに、また入力パター
ン2,3はまた別の同じグループに分類されたと考えら
れる。
【0017】図5が第2の発明の部品割付決定装置の一
実施例を示す動作例図である。左の欄が各プリント基板
の部品構成を表し、例えばプリント基板1は部品1,
2,3が実装されることを意味する。そしてここで考え
ているプリント基板組立機械は4つの部品フィーダーを
持っているものとする。そして、各プリント基板の部品
構成を入力パターンと考えて、第1の発明の神経回路網
に入力する。するとこのパターンは図4に与えたものと
同様であるので、学習フェーズを経て連想フェーズにお
いて図4の出力パターンと同じ結果が出力される。しか
るに、この出力パターンは組立機械の部品割付に対応し
ているので、プリント基板1と4は同じ部品割付、すな
わち部品1,2,3,4がセットされている状態で組み
立てるのがよいという結論になる。同様にプリント基板
2と3は部品1,2,4,5がセットされている状態で
組み立てるのがよいという結論になる。従って図5の右
の欄を得る。今、同じ部品割付で組み立てられるプリン
ト基板のグループを考え、部品割付の結果できたグルー
プの数が少なければ少ないほどよい部品割付と考えると
する。この競争型神経回路網による部品割付は、この意
味で必ずしも最適なものとは限らないが、競争型神経回
路網の性質として、類似の入力パターンはなるべく同一
の出力パターンにまとまる傾向を持つため、準最適の結
果を得ることができる。
【0018】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の競争型神
経回路網による部品割付決定装置を用いることにより、
従来の人間の経験に基づいたヒューリスティックスによ
る方法では難しかった準最適な部品割付を容易に得るこ
とができる。また、コンピュータプログラムを作成する
必要がないため、プログラムの知識のない人でも容易に
使用することができ、特殊なプログラムを開発する費用
も時間もかからない。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の発明の競争型神経回路網の一実施例を示
す構成図である。
【図2】第1の発明の競争型神経回路網の学習フェーズ
のアルゴリズムを示すフローチャートである。
【図3】第1の発明の競争型神経回路網の連想フェーズ
のアルゴリズムを示すフローチャートである。
【図4】第1の発明の競争型神経回路網の入出力パター
ン対応図である。
【図5】第2の発明の部品割付決定装置の一実施例を示
す動作例図である。
【符号の説明】
1,2,3,4,5 入力ノード 6,7,8,9,10 出力ノード 20 コネクション 30 ペナルティノード

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 それぞれ同数のノードを持つ入力層と出
    力層から成る二層型の神経回路網において、 オン状態の入力ノードに対応する出力ノードがオン状態
    に固定されるよう挙動する出力ノードと、 任意の制限数を保持し、全ての出力ノードに接続するこ
    とにより出力層内でのオン状態のノードの数を一定の制
    限数以下にできるペナルティノードを設けることを特徴
    とする競争型神経回路網。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の競争型神経回路網の入力
    ノードから複数種のプリント基板の部品構成に対応さ
    せ、制限数を組立機械の最大取付可能部品種類数に対応
    させ、出力ノードを前記プリント基板を組み立てる機械
    の部品割付に対応させることを特徴とする部品割付決定
    装置。
JP5207092A 1992-03-11 1992-03-11 部品割付決定装置 Withdrawn JPH05257918A (ja)

Priority Applications (1)

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JP5207092A JPH05257918A (ja) 1992-03-11 1992-03-11 部品割付決定装置

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JP5207092A JPH05257918A (ja) 1992-03-11 1992-03-11 部品割付決定装置

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Publication Number Publication Date
JPH05257918A true JPH05257918A (ja) 1993-10-08

Family

ID=12904564

Family Applications (1)

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JP5207092A Withdrawn JPH05257918A (ja) 1992-03-11 1992-03-11 部品割付決定装置

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JP (1) JPH05257918A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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
JP5955971B2 (ja) * 2012-09-12 2016-07-20 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

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