特開 2024-171653 ノズル配置計画の改善装置、及び、ノズル配置計画の改善プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024171653

(43)【公開日】2024-12-12

(54)【発明の名称】ノズル配置計画の改善装置、及び、ノズル配置計画の改善プログラム

(51)【国際特許分類】

   H05K 13/04 20060101AFI20241205BHJP

【ＦＩ】

H05K13/04 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023088781

(22)【出願日】2023-05-30

(71)【出願人】

【識別番号】000010076

【氏名又は名称】ヤマハ発動機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001036

【氏名又は名称】弁理士法人暁合同特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 貴仁

【テーマコード（参考）】

5E353

【Ｆターム（参考）】

5E353CC03

5E353CC17

5E353DD09

5E353EE23

5E353EE89

5E353JJ52

5E353JJ54

5E353LL04

5E353QQ03

5E353QQ05

(57)【要約】      （修正有）

【課題】現実的な計算量で作成されたノズル配置計画を現実的な計算量で改善すること。
【解決手段】一定期間に各実装部で生産する基板Ｐの品種を含む生産情報と、実装部毎且つ当該実装部で生産する基板Ｐの品種毎の部品搭載情報であって、基板Ｐに部品を搭載するシーケンス毎に、搭載する部品の種類毎の数と、部品の吸着に用いるノズルの種類とを特定可能な部品搭載情報と、が記憶される記憶部と、処理部と、を備え、処理部は、実装部毎に、当該実装部で生産する基板Ｐの品種毎の部品搭載情報と、ノズルステーション３８に格納されているノズルの種類毎の本数とに基づいて、ノズルの種類毎に不足ノズル本数及び不使用ノズル本数を判断する判断処理と、ノズルを仮想的に移動させることによってノズル配置計画を改善する第１の改善処理と、を実行する、ノズル配置計画の改善装置。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板に部品を実装する実装部を複数備える部品実装システムにおけるノズル配置計画の改善装置であって、
前記実装部は、複数の実装ヘッドを有するヘッド部と、前記実装ヘッドに着脱可能に取り付けられるノズルが格納されるノズルステーションとを備えるものであり、
当該改善装置は、
一定期間に各前記実装部で生産する前記基板の品種を含む生産情報と、前記実装部毎且つ当該実装部で生産する前記基板の品種毎の部品搭載情報であって、前記基板に前記部品を搭載するシーケンス毎に、搭載する前記部品の種類毎の数と、前記部品の吸着に用いる前記ノズルの種類とを特定可能な部品搭載情報と、が記憶される記憶部と、
処理部と、
を備え、
前記処理部は、
前記実装部毎に、当該実装部で生産する前記基板の品種毎の前記部品搭載情報と、前記ノズルステーションに格納されている前記ノズルの種類毎の本数とに基づいて、前記ノズルの種類毎に不足ノズル本数及び不使用ノズル本数を判断する判断処理と、
前記不使用ノズルがある前記実装部から当該不使用ノズルと同じ種類の前記不足ノズルがある他の前記実装部に当該不使用ノズルを仮想的に移動させることによってノズル配置計画を改善する第１の改善処理と、
を実行する、ノズル配置計画の改善装置。

【請求項2】

請求項１に記載のノズル配置計画の改善装置であって、
前記処理部は、前記判断処理において、前記実装部毎且つ当該実装部で生産する前記基板の品種毎に、前記部品搭載情報に基づいて、前記基板の生産に使用する全ての種類の前記ノズルが全ての前記実装ヘッド数分あると仮定して理想的な前記部品搭載情報を作成し、前記実装部毎に、当該実装部で生産する前記基板の品種毎の理想的な前記部品搭載情報に基づいて前記ノズルの種類毎の理想的な使用ノズル本数を判断し、判断した前記ノズルの種類毎の理想的な使用ノズル本数と、前記ノズルステーションに格納されている前記ノズルの種類毎の本数との差に基づいて前記不足ノズル本数を判断する、ノズル配置計画の改善装置。

【請求項3】

請求項１又は請求項２に記載のノズル配置計画の改善装置であって、
前記処理部は、前記判断処理において、前記実装部毎且つ当該実装部で生産する前記基板の品種毎に、前記部品搭載情報に基づいて前記ノズルの種類毎の使用ノズル本数を判断し、前記実装部毎に、当該実装部で生産する前記基板の品種毎に判断した前記ノズルの種類毎の使用ノズル本数に基づいて当該実装部における前記ノズルの種類毎の使用ノズル本数を判断し、判断した前記ノズルの種類毎の使用ノズル本数と、前記ノズルステーションに格納されている前記ノズルの種類毎の本数との差に基づいて前記不使用ノズル本数を判断する、ノズル配置計画の改善装置。

【請求項4】

請求項１に記載のノズル配置計画の改善装置であって、
前記生産情報は、前記基板の品種毎の生産枚数と、前記部品実装システムの生産開始予定時刻と、前記実装部毎の生産完了予定時刻とを更に含み、
前記処理部は、
前記第１の改善処理で改善した前記ノズル配置計画に基づいて前記実装部毎且つ当該実装部で生産する前記基板の品種毎に前記部品搭載情報を再作成する再作成処理と、
前記実装部毎且つ当該実装部で生産する前記基板の品種毎に、前記再作成処理で再作成した前記部品搭載情報と前記基板の生産枚数とに基づいて生産時間を計算する計算処理と、
前記第１の改善処理で改善した前記ノズル配置計画に従ってオペレータが前記不使用ノズルを移動させる作業の作業時間を予測する予測処理と、
前記実装部毎に、前記予測処理で予測した前記作業時間と前記計算処理で計算した前記基板の品種毎の生産時間とを生産開始予定時刻に加算することによって生産完了予定時刻を再計算する再計算処理と、
を実行する、ノズル配置計画の改善装置。

【請求項5】

請求項１に記載のノズル配置計画の改善装置であって、
前記生産情報は前記実装部毎の生産完了予定時刻を更に含み、
生産完了予定時刻が前記基板の納期の第１所定時間前より遅い前記実装部を移動先実装部、生産完了予定時刻が前記納期の第２所定時間（＞前記第１所定時間）前より早い前記実装部を移動元実装部と定義した場合に、
前記処理部は、前記移動先実装部に前記不足ノズルがあり、且つ、当該不足ノズルと同じ種類の前記不使用ノズルが他の前記実装部にない場合は、生産完了予定時刻が改善されたと見做される所定の改善条件が満たされる範囲で、当該不足ノズルと同じ種類の使用ノズルを有する前記移動元実装部から当該移動先実装部に当該同じ種類の使用ノズルを仮想的に移動させることによってノズル配置計画を改善する第２の改善処理を実行する、ノズル配置計画の改善装置。

【請求項6】

請求項５に記載のノズル配置計画の改善装置であって、
前記所定の改善条件は、
前記使用ノズルを仮想的に移動させた後の前記移動元実装部の生産完了予定時刻が前記納期の前記第１所定時間前より遅くなっていないこと、
前記使用ノズルを仮想的に移動させた後の生産完了予定時刻が元の生産完了予定時刻より遅くなっている前記移動先実装部がないこと、
且つ、
前記使用ノズルを仮想的に移動させた後の生産完了予定時刻が元の生産完了予定時刻より早くなっている前記移動先実装部が１つ以上あること、
である、ノズル配置計画の改善装置。

【請求項7】

請求項５又は請求項６に記載のノズル配置計画の改善装置であって、
前記処理部は、前記第２の改善処理において、前記不足ノズルと同じ種類の前記使用ノズルを１本ずつ仮想的に移動させ、１本移動させる毎に各前記実装部の生産完了予定時刻を再計算し、前記所定の改善条件が満たされた場合にその移動を確定する、ノズル配置計画の改善装置。

【請求項8】

請求項５又は請求項６に記載のノズル配置計画の改善装置であって、
前記処理部は、前記第２の改善処理において、前記不足ノズルと同じ種類の前記使用ノズルをｎ（ｎ≧２）本ずつ仮想的に移動させ、ｎ本移動させる毎に各前記実装部の生産完了予定時刻を再計算し、前記所定の改善条件が満たされた場合にその移動を確定する、ノズル配置計画の改善装置。

【請求項9】

請求項５又は請求項６に記載のノズル配置計画の改善装置であって、
前記処理部は、前記第２の改善処理において、前記不足ノズルと同じ種類の前記使用ノズルをｎ（ｎ≧２）本ずつ仮想的に移動させ、ｎ本移動させる毎に各前記実装部の生産完了予定時刻を再計算し、前記所定の改善条件が満たされなかった場合は、最後に移動させたｎ本の前記使用ノズルを１本ずつ仮想的に元に戻し、１本戻す毎に各前記実装部の生産完了予定時刻を再計算し、前記所定の改善条件が満たされた場合にその移動を確定する、ノズル配置計画の改善装置。

【請求項10】

基板に部品を実装する実装部を複数備える部品実装システムにおけるノズル配置計画の改善プログラムであって、
前記実装部は、複数の実装ヘッドを有するヘッド部と、前記実装ヘッドに着脱可能に取り付けられるノズルが格納されるノズルステーションとを備えるものであり、
当該改善プログラムは、
一定期間に各前記実装部で生産する前記基板の品種を含む生産情報と、前記実装部毎且つ当該実装部で生産する前記基板の品種毎の部品搭載情報であって、前記基板に前記部品を搭載するシーケンス毎に、搭載する前記部品の種類毎の数と、前記部品の吸着に用いる前記ノズルの種類とを特定可能な部品搭載情報と、を記憶部から読み出す読み出し処理と、
前記実装部毎に、当該実装部で生産する前記基板の品種毎の前記部品搭載情報と、前記ノズルステーションに格納されている前記ノズルの種類毎の本数とに基づいて、前記ノズルの種類毎に不足ノズル本数及び不使用ノズル本数を判断する判断処理と、
前記不使用ノズルがある前記実装部から当該不使用ノズルと同じ種類の前記不足ノズルがある他の前記実装部に当該不使用ノズルを仮想的に移動させることによってノズル配置計画を改善する第１の改善処理と、
をコンピュータに実行させる、ノズル配置計画の改善プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書で開示する技術は、ノズル配置計画の改善装置、及び、ノズル配置計画の改善プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、基板に部品を実装する実装部を複数備える部品実装システムが知られている。実装部は、複数の実装ヘッドを有するヘッド部と、実装ヘッドに着脱可能に取り付けられるノズルが格納されるノズルステーションとを備える（例えば、特許文献１参照）。具体的には、特許文献１に記載の部品実装システムは部品実装装置を備えている。部品実装装置は、複数のノズルユニット（実装ヘッドに相当）を有する実装ヘッド（ヘッド部に相当）と、ノズルユニットの下端部に装着される吸着ノズルが部品種に対応して複数格納保持されているノズルホルダ（ノズルステーションに相当）とを備えている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２０－０４６７９０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

以降の説明では、各実装部のノズルステーションに格納するノズルの種類や本数が定義されている情報のことをノズル配置計画という。
通常、ノズル配置計画を作成するコンピュータは、工場全体のノズルの種類及び本数を管理しており、生産を開始する前に生産情報に基づいてノズル配置計画を作成する。オペレータは作成されたノズル配置計画に従って各ノズルステーションにノズルを格納する。

【0005】

ノズルの本数が不足していると実装部が基板に部品を実装する作業の作業効率が悪くなり、基板１枚当たりの生産時間（所謂サイクルタイム）が長くなる。このため、効率的に基板を生産できるノズル配置計画が作成されることが好ましい。しかしながら、複数品種の基板を生産する場合は、実装部の数や実装部の配置、生産する基板の品種、納期などのあらゆる条件を考慮した効率的なノズル配置計画を作成するためには膨大な計算が必要であり、現実的な計算量で作成することは難しい。
本明細書では、現実的な計算量で作成されたノズル配置計画を現実的な計算量で改善する技術を開示する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

基板に部品を実装する実装部を複数備える部品実装システムにおけるノズル配置計画の改善装置であって、前記実装部は、複数の実装ヘッドを有するヘッド部と、前記実装ヘッドに着脱可能に取り付けられるノズルが格納されるノズルステーションとを備えるものであり、当該改善装置は、一定期間に各前記実装部で生産する前記基板の品種を含む生産情報と、前記実装部毎且つ当該実装部で生産する前記基板の品種毎の部品搭載情報であって、前記基板に前記部品を搭載するシーケンス毎に、搭載する前記部品の種類毎の数と、前記部品の吸着に用いる前記ノズルの種類とを特定可能な部品搭載情報と、が記憶される記憶部と、処理部と、を備え、前記処理部は、前記実装部毎に、当該実装部で生産する前記基板の品種毎の前記部品搭載情報と、前記ノズルステーションに格納されている前記ノズルの種類毎の本数とに基づいて、前記ノズルの種類毎に不足ノズル本数及び不使用ノズル本数を判断する判断処理と、前記不使用ノズルがある前記実装部から当該不使用ノズルと同じ種類の前記不足ノズルがある他の前記実装部に当該不使用ノズルを仮想的に移動させることによってノズル配置計画を改善する第１の改善処理と、を実行する、ノズル配置計画の改善装置。

【発明の効果】

【0007】

上記の構成によれば、現実的な計算量で作成されたノズル配置計画を現実的な計算量で改善できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施形態１に係る部品実装システムの模式図

【図2】２レーン式の部品実装装置を上側から見た模式図

【図3】ヘッドユニットを前側から見た模式図

【図4】１レーン式の部品実装装置を上側から見た模式図

【図5】管理装置の電気的構成を示すブロック図

【図6】元の生産計画及び改善された生産計画の模式図

【図7】部品情報の模式図

【図8】実装プログラムの模式図

【図9】不使用ノズル本数の判断を説明するための模式図

【図10】不使用ノズル本数の判断を説明するための模式図

【図11】不足ノズル本数の例を示す模式図

【図12】ノズルの仮想的な移動を説明するための模式図

【図13】生産計画の改善処理のフローチャート

【図14】生産完了予定時刻の再計算処理のフローチャート

【図15】移動先レーン及び移動元レーンを説明するための模式図

【図16】実施形態２に係る生産完了予定時刻の再計算処理のフローチャート

【図17】実施形態３に係る生産計画の改善処理のフローチャート

【図18】実施形態４に係る生産計画の改善処理のフローチャート

【図19】再判定処理のフローチャート

【発明を実施するための形態】

【0009】

［本開示の実施形態の概要］
（１）実施形態に係るノズル配置計画の改善装置は、基板に部品を実装する実装部を複数備える部品実装システムにおけるノズル配置計画の改善装置であって、前記実装部は、複数の実装ヘッドを有するヘッド部と、前記実装ヘッドに着脱可能に取り付けられるノズルが格納されるノズルステーションとを備えるものであり、当該改善装置は、一定期間に各前記実装部で生産する前記基板の品種を含む生産情報と、前記実装部毎且つ当該実装部で生産する前記基板の品種毎の部品搭載情報であって、前記基板に前記部品を搭載するシーケンス毎に、搭載する前記部品の種類毎の数と、前記部品の吸着に用いる前記ノズルの種類とを特定可能な部品搭載情報と、が記憶される記憶部と、処理部と、を備え、前記処理部は、前記実装部毎に、当該実装部で生産する前記基板の品種毎の前記部品搭載情報と、前記ノズルステーションに格納されている前記ノズルの種類毎の本数とに基づいて、前記ノズルの種類毎に不足ノズル本数及び不使用ノズル本数を判断する判断処理と、前記不使用ノズルがある前記実装部から当該不使用ノズルと同じ種類の前記不足ノズルがある他の前記実装部に当該不使用ノズルを仮想的に移動させることによってノズル配置計画を改善する第１の改善処理と、を実行する。

【0010】

上記の実装とは、部品供給装置によって供給される部品をノズルで吸着して基板に搭載することをいう。以降の説明では、部品供給装置によって供給される部品を吸着して基板に搭載し、その後に部品供給装置まで戻る一往復の動作のことをシーケンスという。

【0011】

上記の部品搭載情報は最適化プログラムによって作成される。最適化プログラムはサイクルタイムが極力短くなるように所定の最適化アルゴリズムを用いて部品の搭載順序を最適化するプログラムである。部品搭載情報はノズル配置計画に基づいて作成される。例えばある種類の部品を５個搭載する場合に、その種類の部品の吸着に用いる種類のノズルがノズルステーションに１本しかなかった場合、搭載に５シーケンスが必要となる。これに対し、当該種類のノズルが５本あれば最短で１シーケンスで搭載できる。シーケンスが増えるとサイクルタイムが長くなるため、基板の生産効率が低下する。

【0012】

前述したように、複数品種の基板を生産する場合は、あらゆる条件を考慮した効率的なノズル配置計画を現実的な計算量で作成することは難しい。このため、従来は、計算対象の期間を一定期間に限定して現実的な計算量でノズル配置計画を作成し、そのノズル配置計画に基づいて部品搭載情報を作成していた。
しかしながら、一定期間に限定して作成されたノズル配置計画は本来行うべき計算を省いて作成されたものであるため、必ずしも効率的なノズル配置であるとはいえない。このため、そのノズル配置計画に基づいて作成された部品搭載情報は必ずしも生産効率が良いとはいえなかった。

【0013】

上記（１）に記載のノズル配置計画の改善装置によると、一定期間に限定して作成されたノズル配置計画（すなわち現実的な計算量で作成されたノズル配置計画）に基づいて部品搭載情報が作成された場合に、不使用ノズルがある実装部から当該不使用ノズルと同じ種類の不足ノズルがある他の実装部に当該不使用ノズルを仮想的に移動させることによってノズル配置計画を改善するので、一定期間に限定して作成されたノズル配置計画を現実的な計算量で改善できる。
改善したノズル配置計画に基づいて部品搭載情報を再作成すれば、多くの場合においてサイクルタイムが短くなる。このため、多くの場合において生産完了予定時刻が前倒し（すなわち改善）される。言い換えると、多くの場合において部品実装システムの生産計画が改善される。

【0014】

（２）上記（１）に記載のノズル配置計画の改善装置であって、前記処理部は、前記判断処理において、前記実装部毎且つ当該実装部で生産する前記基板の品種毎に、前記部品搭載情報に基づいて、前記基板の生産に使用する全ての種類の前記ノズルが全ての前記実装ヘッド数分あると仮定して理想的な前記部品搭載情報を作成し、前記実装部毎に、当該実装部で生産する前記基板の品種毎の理想的な前記部品搭載情報に基づいて前記ノズルの種類毎の理想的な使用ノズル本数を判断し、判断した前記ノズルの種類毎の理想的な使用ノズル本数と、前記ノズルステーションに格納されている前記ノズルの種類毎の本数との差に基づいて前記不足ノズル本数を判断してもよい。

【0015】

上記（２）に記載のノズル配置計画の改善装置によると、理想的な部品搭載情報を作成することにより、理想的な使用ノズル本数に対する不足ノズル本数を判断できる。

【0016】

（３）上記（１）又は（２）に記載のノズル配置計画の改善装置であって、前記処理部は、前記判断処理において、前記実装部毎且つ当該実装部で生産する前記基板の品種毎に、前記部品搭載情報に基づいて前記ノズルの種類毎の使用ノズル本数を判断し、前記実装部毎に、当該実装部で生産する前記基板の品種毎に判断した前記ノズルの種類毎の使用ノズル本数に基づいて当該実装部における前記ノズルの種類毎の使用ノズル本数を判断し、判断した前記ノズルの種類毎の使用ノズル本数と、前記ノズルステーションに格納されている前記ノズルの種類毎の本数との差に基づいて前記不使用ノズル本数を判断してもよい。

【0017】

上記（３）に記載のノズル配置計画の改善装置によると、記憶部に記憶されている部品搭載情報に基づいてノズルの種類毎の使用ノズル本数を判断することにより、不使用ノズル本数を判断できる。

【0018】

（４）上記（１）に記載のノズル配置計画の改善装置であって、前記生産情報は、前記基板の品種毎の生産枚数と、前記部品実装システムの生産開始予定時刻と、前記実装部毎の生産完了予定時刻とを更に含み、前記処理部は、前記第１の改善処理で改善した前記ノズル配置計画に基づいて前記実装部毎且つ当該実装部で生産する前記基板の品種毎に前記部品搭載情報を再作成する再作成処理と、前記実装部毎且つ当該実装部で生産する前記基板の品種毎に、前記再作成処理で再作成した前記部品搭載情報と前記基板の生産枚数とに基づいて生産時間を計算する計算処理と、前記第１の改善処理で改善した前記ノズル配置計画に従ってオペレータが前記不使用ノズルを移動させる作業の作業時間を予測する予測処理と、前記実装部毎に、前記予測処理で予測した前記作業時間と前記計算処理で計算した前記基板の品種毎の生産時間とを生産開始予定時刻に加算することによって生産完了予定時刻を再計算する再計算処理と、を実行してもよい。

【0019】

上記（４）に記載のノズル配置計画の改善装置によると、改善されたノズル配置計画に基づいて生産完了予定時刻を再計算するので、部品実装システムの生産計画を改善できる。

【0020】

（５）上記（１）に記載のノズル配置計画の改善装置であって、前記生産情報は前記実装部毎の生産完了予定時刻を更に含み、生産完了予定時刻が前記基板の納期の第１所定時間前より遅い前記実装部を移動先実装部、生産完了予定時刻が前記納期の第２所定時間（＞前記第１所定時間）前より早い前記実装部を移動元実装部と定義した場合に、前記処理部は、前記移動先実装部に前記不足ノズルがあり、且つ、当該不足ノズルと同じ種類の前記不使用ノズルが他の前記実装部にない場合は、生産完了予定時刻が改善されたと見做される所定の改善条件が満たされる範囲で、当該不足ノズルと同じ種類の使用ノズルを有する前記移動元実装部から当該移動先実装部に当該同じ種類の使用ノズルを仮想的に移動させることによってノズル配置計画を改善する第２の改善処理を実行してもよい。

【0021】

上記の使用ノズルは、不使用ではないノズルと言い換えることもできる。
上記（５）に記載のノズル配置計画の改善装置によると、不使用ノズルがない場合でも、所定の改善条件が満たされる範囲で移動元実装部から移動先実装部に同じ種類の使用ノズルを仮想的に移動させることにより、一定期間に限定して作成されたノズル配置計画（すなわち現実的な計算量で作成されたノズル配置計画）を現実的な計算量で改善できる。

【0022】

（６）上記（５）に記載のノズル配置計画の改善装置であって、前記所定の改善条件は、前記使用ノズルを仮想的に移動させた後の前記移動元実装部の生産完了予定時刻が前記納期の前記第１所定時間前より遅くなっていないこと、前記使用ノズルを仮想的に移動させた後の生産完了予定時刻が元の生産完了予定時刻より遅くなっている前記移動先実装部がないこと、且つ、前記使用ノズルを仮想的に移動させた後の生産完了予定時刻が元の生産完了予定時刻より早くなっている前記移動先実装部が１つ以上あること、であってもよい。

【0023】

上記（６）に記載のノズル配置計画の改善装置によると、改善条件が満たされた場合は生産完了予定時刻が改善されたと見做すことができる。

【0024】

（７）上記（５）又は（６）に記載のノズル配置計画の改善装置であって、前記処理部は、前記第２の改善処理において、前記不足ノズルと同じ種類の前記使用ノズルを１本ずつ仮想的に移動させ、１本移動させる毎に各前記実装部の生産完了予定時刻を再計算し、前記所定の改善条件が満たされた場合にその移動を確定してもよい。

【0025】

上記（７）に記載のノズル配置計画の改善装置によると、改善条件が満たされない場合は使用ノズルの移動を確定しないので、生産完了予定時刻が改善されない使用ノズルの移動を抑制できる。

【0026】

（８）上記（５）又は（６）に記載のノズル配置計画の改善装置であって、前記処理部は、前記第２の改善処理において、前記不足ノズルと同じ種類の前記使用ノズルをｎ（ｎ≧２）本ずつ仮想的に移動させ、ｎ本移動させる毎に各前記実装部の生産完了予定時刻を再計算し、前記所定の改善条件が満たされた場合にその移動を確定してもよい。

【0027】

使用ノズルを１本移動させる毎に生産完了予定時刻を再計算すると計算量が多くなり、再計算に時間を要する。
上記（８）に記載のノズル配置計画の改善装置によると、ｎ本移動させる毎に生産完了予定時刻を再計算するので、１本移動させる毎に生産完了予定時刻を再計算する場合に比べて短時間で生産完了予定時刻を再計算できる。

【0028】

（９）上記（５）又（６）に記載のノズル配置計画の改善装置であって、前記処理部は、前記第２の改善処理において、前記不足ノズルと同じ種類の前記使用ノズルをｎ（ｎ≧２）本ずつ仮想的に移動させ、ｎ本移動させる毎に各前記実装部の生産完了予定時刻を再計算し、生産完了予定時刻が改善されなかった場合は、最後に移動させたｎ本の前記使用ノズルを１本ずつ仮想的に元に戻し、１本戻す毎に各前記実装部の生産完了予定時刻を再計算し、生産完了予定時刻が改善された場合にその移動を確定してもよい。

【0029】

生産完了予定時刻が改善されなくなった場合、最後に移動させたｎ本の使用ノズルを全て元に戻すことが考えられる。しかしながら、ｎ本の使用ノズルを全て元に戻すのではなく、１本ずつ戻していけば生産完了予定時刻が改善される可能性がある。
上記（９）に記載のノズル配置計画の改善装置によると、最後に移動させたｎ本の使用ノズルを１本ずつ仮想的に元に戻し、１本戻す毎に生産完了予定時刻を再計算するので、ｎ本の使用ノズルを全て戻す場合に比べて生産完了予定時刻を改善できる可能性がある。

【0030】

（１０）実施形態に係るノズル配置計画の改善プログラムは、基板に部品を実装する実装部を複数備える部品実装システムにおけるノズル配置計画の改善プログラムであって、前記実装部は、複数の実装ヘッドを有するヘッド部と、前記実装ヘッドに着脱可能に取り付けられるノズルが格納されるノズルステーションとを備えるものであり、当該改善プログラムは、一定期間に各前記実装部で生産する前記基板の品種を含む生産情報と、前記実装部毎且つ当該実装部で生産する前記基板の品種毎の部品搭載情報であって、前記基板に前記部品を搭載するシーケンス毎に、搭載する前記部品の種類毎の数と、前記部品の吸着に用いる前記ノズルの種類とを特定可能な部品搭載情報と、を記憶部から読み出す読み出し処理と、前記実装部毎に、当該実装部で生産する前記基板の品種毎の前記部品搭載情報と、前記ノズルステーションに格納されている前記ノズルの種類毎の本数とに基づいて、前記ノズルの種類毎に不足ノズル本数及び不使用ノズル本数を判断する判断処理と、前記不使用ノズルがある前記実装部から当該不使用ノズルと同じ種類の前記不足ノズルがある他の前記実装部に当該不使用ノズルを仮想的に移動させることによってノズル配置計画を改善する第１の改善処理と、をコンピュータに実行させる。

【0031】

上記（１０）に記載のノズル配置計画の改善プログラムによると、一定期間に限定して作成されたノズル配置計画（すなわち現実的な計算量で作成されたノズル配置計画）を現実的な計算量で改善できる。

【0032】

［本開示の実施形態の詳細］
以下に、本開示の実施形態の詳細について説明する。本開示はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
本開示の実施形態は、装置、方法、これらの装置または方法の機能を実現するためのコンピュータプログラム、そのコンピュータプログラムを記録した記録媒体等の種々の態様で実現できる。

【0033】

＜実施形態１＞
以降の説明では図２に示す左右方向をＸ方向、前後方向をＹ方向、図３に示す上下方向をＺ方向といい、図２に示す右側を上流側、左側を下流側という。また、以降の説明では同一の構成要素には一部を除いて図面の符号を省略している場合がある。

【0034】

（１）部品実装システム
図１を参照して、実施形態１に係る部品実装システム１について説明する。部品実装システム１は回路パターンが印刷されている基板Ｐ（図２参照）に電子部品などの部品Ｅ（図２参照）を実装するシステムである。実施形態１に係る部品実装システム１は２つの部品実装ライン１０（１０Ａ及び１０Ｂ）を備えている。

【0035】

部品実装ライン１０は基板Ｐに部品Ｅを実装するための複数の装置が基板Ｐの搬送経路に沿って配されたものである。部品実装ライン１０を構成している複数の装置はローダー１１、スクリーン印刷装置１２、印刷検査装置１３、ディスペンサ１４、１台以上（ここでは１台）の部品実装装置１５、実装後外観検査装置１６、リフロー装置１７、硬化後外観検査装置１８、アンローダー１９などである。これらの装置は複数のコンベア装置２０を介して一列に並んでいる。

【0036】

部品実装ライン１０を構成しているこれらの装置は通信ネットワーク５を介して通信可能に接続されている。通信ネットワーク５は有線であってもよいし無線であってもよい。
通信ネットワーク５には部品実装システム１を管理する管理装置２も接続されている。管理装置２は実施形態１に係るノズル配置計画の改善装置の一例である。

【0037】

（２）部品実装装置の構成
部品実装装置１５には基板Ｐを搬送するレーンを１レーン有する１レーン式と、２レーン有する２レーン式とがある。ここでは部品実装ライン１０Ａを構成している部品実装装置１５は２レーン式であり、部品実装ライン１０Ｂを構成している部品実装装置１５は１レーン式であるとする。このため部品実装システム１は全部で３レーン有している。

【0038】

（２－１）２レーン式の部品実装装置１５の構成
図２に示すように、２レーン式の部品実装装置１５は架台３１、２つの搬送コンベア３２、４つのテープ部品供給装置３３、２つのヘッドユニット３４（ヘッド部の一例）、２つのヘッド移動部３５、２つの部品撮像カメラ３６、２つの基板撮像カメラ３７、２つのノズルステーション３８、制御部及び操作部を備えている。

【0039】

架台３１は平面視長方形状をなすとともに上面が平坦とされている。図２において二点破線で示す領域Ａは基板Ｐに部品Ｅを実装するときに基板Ｐが固定される作業位置（以下、作業位置Ａという）である。
搬送コンベア３２は上流側から搬入された基板Ｐを作業位置Ａに搬送し、作業位置Ａで部品Ｅが実装された基板Ｐを下流側に搬出する装置である。搬送コンベア３２はＸ方向に循環移動する一対のコンベアベルト３９（前側コンベアベルト３９Ａ及び後側コンベアベルト３９Ｂ）、コンベアベルトが掛け回されている複数のローラ、ローラを回転駆動するコンベア駆動モータなどを備えている。

【0040】

テープ部品供給装置３３は部品実装装置１５のＹ方向の両側においてＸ方向に並んで２箇所ずつ、計４箇所に配されている。テープ部品供給装置３３には複数のテープフィーダ３３ＡがＸ方向に横並び状に整列して取り付けられている。各テープフィーダ３３Ａは部品Ｅを保持している部品テープが巻回されたリール、及び、リールから部品テープを引き出す電動式の送出装置等を備えており、部品Ｅを１つずつ供給する。

【0041】

ヘッドユニット３４は部品Ｅを吸着及び解放する複数の実装ヘッド４１を備えている。ヘッドユニット３４は所謂インライン型であり、複数の実装ヘッド４１がＸ方向に並んで設けられている。ヘッドユニット３４についての説明は後述する。ここではヘッドユニット３４としてインライン型のヘッドユニット３４を例に説明するが、ヘッドユニット３４は複数の実装ヘッド４１が円周上に配列された所謂ロータリーヘッドであってもよい。図２では実装ヘッド４１の数が５である場合を示しているが、便宜上、以降の説明では実装ヘッド４１の数は１０であるとして説明する。

【0042】

ヘッド移動部３５はヘッドユニット３４を所定の可動範囲内でＸ方向及びＹ方向に移動させる機構である。ヘッド移動部３５はヘッドユニット３４をＸ方向に往復移動可能に支持しているビーム４２、ビーム４２をＹ方向に往復移動可能に支持している一対のＹ軸ガイドレール４３、ヘッドユニット３４をＸ方向に往復移動させるＸ軸サーボモータ、ビーム４２をＹ方向に往復移動させるＹ軸サーボモータなどを備えている。一対のＹ軸ガイドレール４３は２つのビーム４２に共有されている。

【0043】

ノズルステーション３８はノズルが格納される複数の格納穴を有するノズルプレート、ノズルプレートの上に配されているシャッター、シャッターをノズルプレートに平行な方向に移動させるシャッター移動機構などを備えている。シャッターが開いているときはノズルプレートからノズルを取り出し可能であり、シャッターが閉じているときは取り出しできなくなる。

【0044】

前側のノズルステーション３８には前側のヘッドユニット３４の実装ヘッド４１に取り付けられるノズルが格納されている。後側のノズルステーション３８には後側のヘッドユニット３４の実装ヘッド４１に取り付けられるノズルが格納されている。ノズルはヘッドユニット３４毎に独立して管理されており、前側のノズルステーション３８に格納されているノズルを後側のヘッドユニット３４の実装ヘッド４１に取り付けたり、あるいは後側のノズルステーション３８に格納されているノズルを前側のヘッドユニット３４の実装ヘッド４１に取り付けたりすることはできない。

【0045】

２つの部品撮像カメラ３６はそれぞれＸ方向に並んだ２つのテープ部品供給装置３３の間に設けられている。部品撮像カメラ３６は実装ヘッド４１に吸着されている部品Ｅを下から撮像する。
２つの基板撮像カメラ３７は基板Ｐの上面に表記されているフィデューシャルマークを上から撮像するカメラである。基板撮像カメラ３７はヘッドユニット３４に取り付けられており、ヘッドユニット３４とともにＸ方向およびＹ方向に移動する。詳しくは後述するが、基板撮像カメラ３７はノズルステーション３８に格納されているノズルの認識にも用いられる。

【0046】

図３を参照して、ヘッドユニット３４について説明する。ヘッドユニット３４には複数の実装ヘッド４１、これらの実装ヘッド４１を個別に昇降させるＺ軸サーボモータ、及び、これらの実装ヘッド４１を一斉に軸周りに回転させるＲ軸サーボモータが設けられている。

【0047】

実装ヘッド４１は上下方向に延びる筒状に形成されている。実装ヘッド４１の下端部にはノズルステーション３８に格納されているノズルＮが着脱可能に取り付けられる。ノズルＮには実装ヘッド４１を介して図示しない空気供給装置から負圧及び正圧が供給される。ノズルＮは負圧が供給されることによって部品Ｅを吸着し、正圧が供給されることによってその部品Ｅを解放する。

【0048】

部品Ｅには大きさ、形状、重さなどの違いによって様々な種類がある。ノズルＮにも開口の大きさ、開口の形状、開口の数などの違いによって様々な種類がある。各部品Ｅはその部品Ｅの吸着に適した種類のノズルＮを用いて吸着される。
ノズルＮの上面にはノズルＮを一意に識別するための識別情報が表記されている。部品実装装置１５はノズルステーション３８に格納されているノズルＮを基板撮像カメラ３７によって上から撮像し、撮像した画像上で識別情報を認識することにより、ノズルステーション３８に格納されているノズルＮの種類、及び、種類毎の本数を把握する。

【0049】

図２に示すように、以降の説明では部品実装装置１５の２つのレーンＲのうち後側のレーンＲをレーンＲ１、前側のレーンＲをレーンＲ２という。レーンＲ１のヘッドユニット３４及びノズルステーション３８は実装部の一例である。レーンＲ２のヘッドユニット３４及びノズルステーション３８も実装部の一例でる。すなわち、部品実装装置１５ではレーンＲと実装部とが１対１に対応している。

【0050】

（２－２）１レーン式の部品実装装置の構成
図４に示すように、１レーン式の部品実装装置１５は搬送コンベア３２、ヘッドユニット３４、ヘッド移動部３５及びノズルステーション３８が１つである点を除いて２レーン式と実質的に同じである。
以降の説明では部品実装装置１５のレーンＲのことをレーンＲ３という。レーンＲ３のヘッドユニット３４及びヘッド移動部３５も実装部の一例でる。

【0051】

（３）管理装置
図５を参照して、管理装置２の電気的構成について説明する。管理装置２は所謂パーソナルコンピュータであり、処理部５０、記憶部５１、表示部５２、操作部５３、通信部５４などを備えている。処理部５０はＣＰＵ５０Ａ及びＲＡＭ５０Ｂを有している。表示部５２は液晶ディスプレイなどの表示装置、表示装置を駆動する駆動回路などで構成されている。操作部５３はキーボード、マウス、タッチパネルなどである。通信部５４は管理装置２を通信ネットワーク５に接続するための通信インタフェースである。

【0052】

記憶部５１にはＣＰＵ５０Ａによって実行される各種のプログラムやデータが記憶されている。各種のプログラムにはノズル配置計画の改善プログラム、最適化プログラムなどが含まれる。各種のデータには後述する生産情報及び部品搭載情報が含まれる。生産情報及び部品搭載情報は部品実装装置１５に送信されて基板Ｐの生産に用いられる。
処理部５０が記憶部５１から生産情報及び部品搭載情報を読み出す処理は読み出し処理の一例である。

【0053】

（３－１）生産情報
生産情報は、一定期間に各レーンＲで生産する基板Ｐの品種、基板Ｐの生産順序、基板Ｐの品種毎の生産枚数、部品実装システム１の生産開始予定時刻、レーンＲ毎の生産完了予定時刻などが含まれる情報である。オペレータがレーンＲに対する作業（例えばノズルＮの段取り作業）を行う場合は、生産情報にはその作業の作業開始予定時刻や作業完了予定時刻も含まれる。上述した一定期間は１日であってもよいし、３時間や４時間などの時間単位であってもよい。一定期間は適宜に決定できる。

【0054】

図６に示す元の生産計画を参照して、生産情報を概念的に説明する。図６に示す例ではレーンＲ１で品種Ｐａ及びＰｄの基板Ｐが生産され、レーンＲ２で品種Ｐａ及びＰｃの基板Ｐが生産され、レーンＲ３で品種Ｐｂの基板Ｐが生産される。図６に示す例の場合、レーンＲ３、レーンＲ１、レーンＲ２の順で生産が完了する。

【0055】

（３－２）部品搭載情報
部品搭載情報は、レーンＲ毎且つ当該レーンＲで生産する基板Ｐの品種毎の情報であって、基板Ｐに部品Ｅを搭載するシーケンス毎に、搭載する部品Ｅの種類毎の数と、部品Ｅの吸着に用いるノズルＮの種類とを特定可能な情報である。実施形態１に係る部品搭載情報は次に説明する部品情報と実装プログラムとで構成されている。

【0056】

図７を参照して、部品情報について説明する。部品情報は部品Ｅの種類毎にその種類の部品Ｅの吸着に用いるノズルＮの種類が対応付けられている情報である。部品情報には部品ＩＤ、部品Ｅの種類及びノズルＮの種類が含まれる。部品ＩＤは部品Ｅの種類毎に付与されている識別情報である。

【0057】

図８を参照して、実装プログラムについて説明する。実装プログラムはレーンＲ毎且つ当該レーンＲで生産される基板Ｐの品種毎に作成される。同じ品種の基板ＰでもレーンＲが異なればレーンＲ毎に実装プログラムが作成される。実装プログラムには部品Ｅの搭載順序、搭載座標、部品ＩＤ、シーケンス番号などが含まれる。
シーケンスはシーケンス番号によって定義されている。実装ヘッド４１の数が１０である場合、１回のシーケンスで基板Ｐに搭載される部品Ｅの数は最大で１０である。

【0058】

部品実装装置１５はシーケンス毎に部品情報を参照して吸着に用いるノズルＮの種類を判断し、判断した種類のノズルＮを実装ヘッド４１に取り付けて部品Ｅを吸着する。例えばシーケンス番号１のシーケンスでは部品ＩＤ１の部品Ｅ（部品Ｅａ）が４個、部品ＩＤ２の部品Ｅ（部品Ｅｂ）が３個、部品ＩＤ３の部品Ｅ（部品Ｅｃ）が３個搭載される。部品情報では部品ＩＤ１と部品ＩＤ３とにノズルＮａが対応付けられており、部品ＩＤ２にノズルＮｂが対応付けられている。このため、シーケンス番号１のシーケンスではノズルＮａが７本、ノズルＮｂが３本使用される。

【0059】

記憶部５１に記憶されている実装プログラムの作成に用いられたノズル配置計画は一定期間に限定して作成されたものであり、必ずしも効率的なものではない。このため、記憶部５１に記憶されている実装プログラムは必ずしも生産効率が良いとはいえない。

【0060】

（４）部品実装システムの生産計画の改善
図６を参照して、部品実装システム１の生産計画の改善について説明する。処理部５０は、レーンＲ間でノズルＮを仮想的に移動させることによってノズル配置計画を改善し、改善したノズル配置計画に基づいて実装プログラムを再作成する。そして、処理部５０は再作成した実装プログラムに基づいて生産完了予定時刻を再計算する。これにより生産計画が改善される。以下、具体的に説明する。

【0061】

（４－１）ノズル配置計画の改善
処理部５０は、レーンＲ毎に、当該レーンＲで生産する基板Ｐの品種毎の実装プログラムと、当該レーンＲのノズルステーション３８に格納されているノズルＮの種類毎の本数とに基づいて、ノズルＮの種類毎に不足ノズル本数及び不使用ノズル本数を判断する（判断処理の一例）。そして、処理部５０は、不使用ノズルＮがあるレーンＲから当該不使用ノズルＮと同じ種類の不足ノズルＮがある他のレーンＲに当該不使用ノズルＮを仮想的に移動させることによってノズル配置計画を改善する（第１の改善処理の一例）。

【0062】

（４－１－１）不使用ノズル本数の判断
図９及び図１０を参照して、不使用ノズル本数の判断について説明する。処理部５０は、レーンＲ毎且つ当該レーンＲで生産する基板Ｐの品種毎に、記憶部５１に記憶されている実装プログラムに基づいてノズルＮの種類毎の使用ノズル本数を判断し、レーンＲ毎に、当該レーンＲで生産する基板Ｐの品種毎に判断したノズルＮの種類毎の使用ノズル本数に基づいて当該レーンＲにおけるノズルＮの種類毎の使用ノズル本数を判断し、判断したノズルＮの種類毎の使用ノズル本数と、ノズルステーション３８に格納されているノズルＮの種類毎の本数との差に基づいて不使用ノズル本数を判断する。

【0063】

不使用ノズル本数を判断する手順について具体的に説明する。ここではレーンＲ１を例に説明する。前述したようにレーンＲ１では品種Ｐａの基板Ｐ及び品種Ｐｄの基板Ｐが生産される。

【0064】

手順１：図９のテーブル６１に示すように、処理部５０はレーンＲ１の品種Ｐａの基板Ｐの実装プログラムに基づいて、シーケンス毎且つノズルＮの種類毎に、同時に使用するノズル本数を判断する。例えば前述したシーケンス１の場合、ノズルＮａが７本、ノズルＮｂが３本、ノズルＮｃが０本と判断される。

【0065】

手順２：テーブル６２に示すように、処理部５０は、レーンＲ１の品種Ｐａの基板Ｐの全てのシーケンスを通して、ノズルＮの種類毎に、同時に使用する最大のノズル本数（以下、使用ノズル本数という）を判断する。

【0066】

処理部５０はレーンＲ１で生産する他の品種（ここでは品種Ｐｄ）の基板Ｐについても手順１及び手順２を実行し、ノズルＮの種類毎に使用ノズル本数を判断する。

【0067】

手順３：図１０に示すように、処理部５０は、レーンＲ１で生産する基板Ｐの品種毎に判断したノズルＮの種類毎の使用ノズル本数（テーブル６３）に基づいて、レーンＲ１で生産される全ての品種の基板Ｐを通して、ノズルＮの種類毎に、使用ノズル本数を判断する（テーブル６４）。例えばノズルＮａの場合、品種Ｐａの基板Ｐの使用ノズル本数は７本、品種Ｐｄの基板Ｐの使用ノズル本数は９本であるので、レーンＲ１で生産される全ての品種の基板Ｐを通したノズルＮａの使用ノズル本数（すなわち同時に使用する最大のノズル本数）は９本となる。

【0068】

手順４：処理部５０は、レーンＲ１について、ノズルＮの種類毎の使用ノズル本数（テーブル６４）と、レーンＲ１のノズルステーション３８に格納されている各種類のノズルＮの本数（テーブル６５）との差からノズルＮの種類毎に不使用ノズル本数を判断する（テーブル６６）。
例えばノズルＮａの場合、レーンＲ１で生産される全ての品種の基板Ｐを通して使用ノズル本数が９本である。レーンＲ１のノズルステーション３８にはノズルＮａが１０本格納されているので、ノズルステーション３８に格納されている１０本のノズルＮａのうち１本は使用されないことになる。従ってノズルＮａの不使用ノズル本数は１本となる。ノズルＮｂの場合は不使用ノズル本数が４本となる。ノズルＮｃの使用ノズル本数は８本であるが、ノズルステーション３８に格納されているノズルＮｃの本数が８本であるので不使用ノズル本数は０本となる。

【0069】

処理部５０はレーンＲ２及びＲ３についても同様にしてノズルＮの種類毎の不使用ノズル本数を判断する。

【0070】

（４－１－２）不足ノズル本数の判断
処理部５０は、レーンＲ毎且つ当該レーンＲで生産する基板Ｐの品種毎に、記憶部５１に記憶されている実装プログラムに基づいて、基板Ｐの生産に使用する全ての種類のノズルＮが全ての実装ヘッド数分あると仮定して、最適化プログラムによって理想的な実装プログラムを作成する。そして、処理部５０は、レーンＲ毎に、当該レーンＲで生産する基板Ｐの品種毎の理想的な実装プログラムに基づいてノズルＮの種類毎の理想的な使用ノズル本数を判断する。そして、処理部５０は、判断したノズルＮの種類毎の理想的な使用ノズル本数と、ノズルステーション３８に格納されているノズルの種類毎の本数との差に基づいて不足ノズル本数を判断する。

【0071】

図１１は、レーンＲ１について、ノズルＮの種類毎の不足ノズル本数の例である。例えばノズルＮａの場合、理想的な使用ノズル本数が５本であり、ノズルステーション３８に格納されているノズルＮａの本数が１０本であるので、不足ノズル本数は０本である。ノズルＮｂについても不足ノズル本数は０本である。これに対し、ノズルＮｃの場合、理想的な使用ノズル本数が２本であり、ノズルステーション３８に格納されているノズルＮｃの本数が１本であるので、不足ノズル本数は１本となる。

【0072】

（４－１－３）ノズルの仮想的な移動
図１２に示す例では、レーンＲ２においてノズルＮａの不足ノズル本数が２本、ノズルＮｂの不足ノズル本数が２本である。そして、レーンＲ１においてノズルＮａの不使用ノズル本数が１本、ノズルＮｂの不使用ノズル本数が４本、レーンＲ２においてノズルＮｃの不使用ノズル本数が２本、レーンＲ３においてノズルＮａの不使用ノズル本数が１本である。

【0073】

この場合、処理部５０はレーンＲ１からレーンＲ２に不使用ノズルＮａを１本、不使用ノズルＮｂを２本仮想的に移動させる。そして、レーンＲ３からレーンＲ２に不使用ノズルＮａを１本仮想的に移動させる。これによりノズル配置計画が改善される。
同じ種類の不使用ノズルＮが複数のレーンＲにある場合は、どのレーンＲの不使用ノズルＮを移動させるかは任意に決定できる。

【0074】

（４－２）生産計画の改善処理
図１３を参照して、処理部５０によって実行される生産計画の改善処理について説明する。
Ｓ１０１では、処理部５０はレーンＲ毎且つノズルＮの種類毎に不使用ノズル本数を判断する。
Ｓ１０２では、処理部５０はレーンＲ毎且つノズルＮの種類毎に不足ノズル本数を判断する。
Ｓ１０３では、処理部５０は選択していない不足ノズルＮがあるか否かを判断し、ある場合はＳ１０４に進み、ない場合はＳ１０７に進む。Ｓ１０３が最初に実行されたときは未だ不足ノズルＮが選択されていないのでＳ１０４に進む。

【0075】

Ｓ１０４では、処理部５０は未だ選択していない不足ノズルＮを１本選択する。
Ｓ１０５では、処理部５０は選択した不足ノズルＮと同じ種類の不使用ノズルＮが他のレーンＲにあるか否かを判断する。処理部５０は、ある場合はＳ１０６に進み、ない場合はＳ１０３に戻って処理を繰り返す。
Ｓ１０６では、処理部５０は不足ノズルＮがあるレーンＲに不使用ノズルＮを仮想的に１本移動させる。

【0076】

Ｓ１０７では、処理部５０はノズル移動が発生したか否か（すなわちＳ１０６で不使用ノズルＮを仮想的に移動させたか否か）を判断し、ノズル移動が発生した場合はＳ１０８に進み、発生していない場合は処理を終了する。
Ｓ１０８では、処理部５０は生産完了予定時刻の再計算処理を実行する。

【0077】

図１４を参照して、Ｓ１０８で実行される生産完了予定時刻の再計算処理のフローについて説明する。
Ｓ２０１では、処理部５０は、改善したノズル配置計画に従って不使用ノズルＮが移動されたと仮定して、レーンＲ毎且つ当該レーンＲで生産する基板Ｐの品種毎に、最適化プログラムによって実装プログラムを再作成する（再作成処理）。

【0078】

Ｓ２０２では、処理部５０は、再作成した実装プログラム毎にサイクルタイムを計算する。
Ｓ２０３では、処理部５０は基板Ｐの品種毎にその基板Ｐの生産枚数とサイクルタイムとを乗算することによって生産時間を計算し、１つのレーンＲで生産される全ての品種の基板Ｐの生産時間を合計することによってそのレーンＲの生産時間を計算する（計算処理の一例）。これがレーンＲ毎に行われることによってレーンＲ毎の生産時間が計算される。

【0079】

Ｓ２０４では、処理部５０は、改善したノズル配置計画に従ってオペレータが不使用ノズルＮを移動させる段取り作業（図６参照）の作業時間を予測する（予測処理の一例）。例えばノズルＮを１本移動させるのに２分要するとし、全部で１０本のノズルＮを移動させる場合、段取り作業の作業時間は２０分と予測される。

【0080】

Ｓ２０５では、処理部５０は、レーンＲ毎に、生産情報に含まれる生産開始予定時刻に、Ｓ２０４で予測した段取り作業の作業時間とＳ２０３で計算した当該レーンＲの生産時間とを加算することによって当該レーンＲの生産完了予定時刻を再計算する（再計算処理の一例）。

【0081】

（５）実施形態の効果
実施形態１に係る管理装置２によると、一定期間に限定して作成されたノズル配置計画（すなわち現実的な計算量で作成されたノズル配置計画）に基づいて実装プログラムが作成された場合に、不使用ノズルＮがあるレーンＲから当該不使用ノズルＮと同じ種類の不足ノズルＮがある他のレーンＲに当該不使用ノズルＮを仮想的に移動させることによってノズル配置計画を改善するので、一定期間に限定して作成されたノズル配置計画を現実的な計算量で改善できる。
改善したノズル配置計画に基づいて実装プログラムを再作成すれば、多くの場合においてサイクルタイムが短くなる。このため、多くの場合において生産完了予定時刻が前倒し（すなわち改善）される。言い換えると、多くの場合において部品実装システム１の生産計画が改善される。

【0082】

管理装置２によると、理想的な実装プログラムを作成することにより、理想的な使用ノズル本数に対する不足ノズル本数を判断できる。

【0083】

管理装置２によると、記憶部５１に記憶されている実装プログラムに基づいてノズルＮの種類毎の使用ノズル本数を判断することにより、不使用ノズル本数を判断できる。

【0084】

管理装置２によると、改善されたノズル配置計画に基づいて生産完了予定時刻を再計算するので、部品実装システム１の生産計画を改善できる。

【0085】

＜実施形態２＞
前述した実施形態１では、不足ノズルＮと同じ種類の不使用ノズルＮを、その不足ノズルＮがあるレーンＲに移動させる場合を例示した。しかしながら、不足ノズルＮと同じ種類の不使用ノズルＮがない場合もある。実施形態２は不足ノズルＮと同じ種類の不使用ノズルＮが他のレーンＲにない場合の実施形態である。

【0086】

ここでは先ず、図１５を参照して、移動先レーンＲ（移動先実装部の一例）及び移動元レーンＲ（移動元実装部の一例）について説明する。図１５に示すように、実施形態２では、生産情報に含まれている元の生産完了予定時刻が基板Ｐの納期の第１所定時間前より遅いレーンＲのことを移動先レーンＲと定義する。移動先レーンＲは納期に余裕がないレーンＲということもできる。そして、元の生産完了予定時刻が納期の第２所定時間（＞第１所定時間）前より早いレーンＲのことを移動元レーンＲと定義する。移動元レーンＲは納期に余裕があるレーンＲということもできる。

【0087】

実施形態２に係る処理部５０は、いずれかの移動先レーンＲ（すなわち納期に余裕がないレーンＲ）に不足ノズルＮがあり、且つ、その不足ノズルＮと同じ種類の不使用ノズルＮが他のレーンＲにない場合は、生産完了予定時刻が改善されたと見做される所定の改善条件が満たされる範囲で、不足ノズルＮと同じ種類の使用ノズルＮ（不使用ではないノズル）を２本以上有する移動元レーンＲから、当該移動元レーンＲに当該同じ種類の使用ノズルＮを少なくとも１本残して、当該同じ種類の使用ノズルＮを移動先レーンＲに仮想的に移動させることによってノズル配置計画を改善する（第２の改善処理の一例）。

【0088】

移動元レーンＲから移動先レーンＲに使用ノズルＮを移動させると、移動先レーンＲの生産完了予定時刻は早くなるが、移動元レーンＲは本来使用すべきノズルＮ（使用ノズルＮ）を他のレーンＲに移動させているので、移動元レーンＲの生産完了予定時刻は遅くなる。このため、部品実装システム１全体で見ると生産完了予定時刻が遅くなることもあり得る。このため、上述したように、処理部５０は所定の改善条件が満たされる範囲で使用ノズルＮを移動させる。所定の改善条件は、具体的には以下の３つである。処理部５０は以下の３つの条件が全て満たされている場合に所定の改善条件が満たされていると判断する。

【0089】

条件１：移動元レーンＲの再計算した生産完了予定時刻（すなわち使用ノズルＮを仮想的に移動させた後の生産完了予定時刻）が納期の第１所定時間前より遅くなっていないこと。すなわち移動元レーンＲが移動先レーンＲに変化していないこと。
条件２：再計算した生産完了予定時刻（すなわち使用ノズルＮを仮想的に移動させた後の生産完了予定時刻）が元の生産完了予定時刻より遅くなっている移動先レーンＲがないこと。
条件３：再計算した生産完了予定時刻（すなわち使用ノズルＮを仮想的に移動させた後の生産完了予定時刻）が元の生産完了予定時刻より早くなっている移動先レーンＲが１つ以上あること。

【0090】

実施形態２に係る処理部５０は、前述した第２の改善処理において、移動元レーンＲから移動先レーンＲに使用ノズルＮを１本ずつ仮想的に移動させ、１本移動させる毎に各レーンＲの生産完了予定時刻を再計算し、上述した改善条件が満たされた場合にその移動を確定する。

【0091】

（１）生産計画の改善処理
図１６を参照して、実施形態２に係る生産計画の改善処理について説明する。本処理は、いずれかの移動先レーンＲに不足ノズルＮがあり、且つ、その不足ノズルＮと同じ種類の不使用ノズルＮが他のレーンＲにない場合に開始される。ここでは実施形態１と実質的に同一の処理には同一の符号を付して説明を省略する。

【0092】

Ｓ３０１では、処理部５０は移動先レーンＲの不足ノズルＮの中にまだ選択していない不足ノズルＮがあるか否かを判断し、ある場合はＳ３０２に進み、ない場合は処理を終了する。Ｓ３０１が最初に実行されるときはまだ不足ノズルＮが選択されていないのでＳ３０２に進む。
Ｓ３０２では、処理部５０は移動先レーンＲの不足ノズルＮを１本選択する。Ｓ３０２の実行が２回目以降の場合は未だ選択していない不足ノズルＮを選択するものとする。

【0093】

Ｓ３０３では、処理部５０は不足ノズルＮと同じ種類の使用ノズルＮが２本以上ある移動元レーンＲが存在するか否かを判定する。処理部５０は、存在する場合はＳ３０４に進み、存在しない場合はＳ３０１に戻る。
Ｓ３０４では、処理部５０は移動元レーンＲから移動先レーンＲに不足ノズルＮと同じ種類の使用ノズルＮを仮想的に１本移動させる。

【0094】

Ｓ３０５では、処理部５０は前述した改善条件が満たされているか否かを判断することによって生産完了予定時刻が改善されたか否かを判断し、改善された場合はＳ３０４で仮想的に移動させた使用ノズルＮの移動を確定する。処理部５０は、改善された場合はＳ３０１に戻って処理を繰り返し、改善されていない場合はＳ３０６に進む。
Ｓ３０６では、処理部５０はＳ３０４で仮想的に移動させたノズルＮを元に戻す。

【0095】

（２）実施形態の効果
実施形態２に係る管理装置２によると、不使用ノズルＮがない場合でも、所定の改善条件が満たされる範囲で移動元レーンＲから移動先レーンＲに同じ種類の使用ノズルＮを仮想的に移動させることにより、一定期間に限定して作成されたノズル配置計画（すなわち現実的な計算量で作成されたノズル配置計画）を現実的な計算量で改善できる。

【0096】

管理装置２によると、改善条件が満たされた場合は生産完了予定時刻が改善されたと見做すことができる。

【0097】

管理装置２によると、改善条件が満たされない場合は使用ノズルＮの移動を確定しないので、生産完了予定時刻が改善されない使用ノズルＮの移動を抑制できる。

【0098】

＜実施形態３＞
実施形態３は実施形態２の変形例である。実施形態３に係る処理部５０は、前述した第２の改善処理において、移動元レーンＲから移動先レーンＲに使用ノズルＮをｎ（ｎ≧２）本ずつ仮想的に移動させ、ｎ本移動させる毎に各レーンＲの生産完了予定時刻を再計算し、前述した改善条件が満たされた場合にその移動を確定する。上述したｎは適宜に決定できる。

【0099】

図１７を参照して、実施形態３に係る生産計画の改善処理について説明する。ここでは実施形態２と実質的に同一の処理には同一の符号を付して説明を省略する。
Ｓ４０１では、処理部５０は仮想的に移動させた本数がｎ本に達したか否かを判断し、ｎ本に達した場合はＳ１０８に進み、達していない場合はＳ３０１に戻って処理を繰り返す。
Ｓ４０２では、処理部５０は仮想的に移動させたｎ本の使用ノズルＮを元に戻す。

【0100】

実施形態３に係る管理装置２によると、ｎ本移動させる毎に生産完了予定時刻を再計算するので、１本移動させる毎に生産完了予定時刻を再計算する場合に比べて短時間で生産完了予定時刻を再計算できる。

【0101】

＜実施形態４＞
実施形態４は実施形態３の変形例である。実施形態４に係る処理部５０は、Ｓ３０５で改善条件が満たされないと判断した場合は、最後に移動させたｎ本の使用ノズルＮを１本ずつ仮想的に元に戻し、１本戻す毎に各レーンＲの生産完了予定時刻を再計算する。そして、処理部５０は改善条件が満たされた場合にその移動を確定する。

【0102】

図１８を参照して、実施形態４に係る生産計画の改善処理について説明する。ここでは実施形態３と実質的に同一の処理には同一の符号を付して説明を省略する。
Ｓ５０１では、処理部５０は前述した改善条件が満たされているか否かを判断することによって生産完了予定時刻が改善されたか否かを判断する。処理部５０は、改善された場合はＳ３０１に戻って処理を繰り返し、改善されていない場合はＳ５０２に進む。
Ｓ５０２では、処理部５０は再判定処理を実行する。

【0103】

図１９を参照して、Ｓ５０２で実行される再判定処理について説明する。
Ｓ６０１では、処理部５０は最後に移動させたｎ本の使用ノズルＮのうち未だ選択していない使用ノズルＮがあるか否かを判断し、ある場合はＳ６０２に進み、ない場合は処理を終了する。Ｓ６０１が最初に実行されるときは未だ使用ノズルＮが選択されていないのでＳ６０２に進む。
Ｓ６０２では、処理部５０は最後に移動させたｎ本の使用ノズルＮのうち１本を選択する。Ｓ６０２の実行が２回目以降の場合は未だ選択していない使用ノズルＮを選択するものとする。

【0104】

Ｓ６０３では、処理部５０は選択した１本の使用ノズルＮを元に戻す。
Ｓ６０４では、処理部５０は前述した改善条件が満たされているか否かを判断することによって生産完了予定時刻が改善されたか否かを判断し、改善された場合は処理を終了し、改善されていない場合はＳ６０１に戻って処理を繰り返す。

【0105】

実施形態４に係る管理装置２によると、最後に移動させたｎ本の使用ノズルＮを１本ずつ仮想的に元に戻し、１本戻す毎に生産完了予定時刻を再計算するので、ｎ本の使用ノズルＮを全て戻す場合に比べて生産完了予定時刻を改善できる可能性がある。

【0106】

＜他の実施形態＞
本明細書によって開示される技術は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本明細書によって開示される技術的範囲に含まれる。

【0107】

（１）上記実施形態では各部品実装ライン１０に設けられている部品実装装置１５が１台だけであり、レーンＲと実装部とが一対一に対応している場合を例示した。これに対し、部品実装ライン１０は基板Ｐの搬送方向に配列された複数台の部品実装装置１５を備えていてもよい。この場合は各部品実装装置１５の各レーンＲがそれぞれ実装部に相当する。この場合は１つのレーンＲに実装部が複数存在することになる。この場合、同一レーンＲの部品実装装置１５間でノズルＮを移動させてもよい。

【0108】

（２）上記実施形態ではレーンＲが複数ある場合を例示したが、１レーンに複数の部品実装装置１５がある場合（言い換えると１レーンに複数の実装部がある場合）は、レーンＲは１レーンだけであってもよい。

【0109】

（３）上記実施形態２では所定の改善条件として条件１～３を例示したが、所定の改善条件はこれに限定されない。例えば生産情報に含まれているレーンＲ毎の生産完了予定時刻のうち最も遅い生産完了予定時刻を元の生産完了予定時刻とし、レーンＲ毎に再計算した生産完了予定時刻のうち最も遅い生産完了予定時刻が元の生産完了予定時刻より早い場合は、生産完了予定時刻が改善されたと見做してもよい。

【0110】

（４）上記実施形態ではノズル配置計画の改善装置として管理装置２を例示した。これに対し、例えばいずれか１台の部品実装装置１５がノズル配置計画の改善装置として機能してもよい。

【符号の説明】

【0111】

１： 部品実装システム
２： 管理装置（ノズル配置計画の改善装置及びコンピュータの一例）
３４： ヘッドユニット（実装部及びヘッド部の一例）
３５： ヘッド移動部（実装部の一例）
３８： ノズルステーション（実装部及びノズルステーションの一例）
４１： 実装ヘッド
５０： 処理部
５１： 記憶部
Ｅ： 部品
Ｎ： ノズル
Ｐ： 基板

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】