特開 2024-82866 情報処理装置、実装システム及び情報処理方法

(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】P2024082866

(43)【公開日】2024-06-20

(54)【発明の名称】情報処理装置、実装システム及び情報処理方法

(51)【国際特許分類】

   H05K 13/00 20060101AFI20240613BHJP

   H05K 13/08 20060101ALI20240613BHJP

【ＦＩ】

H05K13/00 Z

H05K13/08 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022197037

(22)【出願日】2022-12-09

(71)【出願人】

【識別番号】000237271

【氏名又は名称】株式会社ＦＵＪＩ

(74)【代理人】

【識別番号】110000017

【氏名又は名称】弁理士法人アイテック国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】吉岡 諭

(72)【発明者】

【氏名】山中 大輔

(72)【発明者】

【氏名】森 大輔

【テーマコード（参考）】

5E353

【Ｆターム（参考）】

5E353AA01

5E353CC01

5E353CC04

5E353CC23

5E353CC25

5E353CC30

5E353EE34

5E353EE36

5E353EE37

5E353GG02

5E353HH01

5E353HH13

5E353HH25

5E353HH40

5E353HH71

5E353HH80

5E353JJ21

5E353JJ48

5E353LL01

5E353LL04

5E353LL06

5E353QQ03

(57)【要約】

【課題】生産ラインの稼働率の低下をより低減する。
【解決手段】情報処理装置は、部材を装着する装着部を１以上備え処理対象物に部品を実装する処理に関連する１以上の実装関連装置と、実装関連装置へ移動し部材を実装関連装置の装着部に自動着脱する移動型作業装置と、を含み実装関連装置により生産ラインを構成する実装システムに用いられる。この情報処理装置は、移動型作業装置による部材の装着が間に合わないときに、装着すべき部材がある現在位置とこの部材を装着する装着位置とを含む作業情報を作業者へ報知させる制御部、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

部材を装着する装着部を１以上備え処理対象物に部品を実装する処理に関連する１以上の実装関連装置と、前記実装関連装置へ移動し前記部材を前記実装関連装置の装着部に自動着脱する移動型作業装置と、を含み前記実装関連装置により生産ラインを構成する実装システムに用いられる情報処理装置であって、
前記移動型作業装置による前記部材の装着が間に合わないときに、装着すべき部材がある現在位置と該部材を装着する装着位置とを含む作業情報を作業者へ報知させる制御部、
を備えた情報処理装置。

【請求項2】

前記制御部は、前記部材の準備エリア、前記生産ラインとは異なる他の生産ライン、前記生産ラインに配設され前記部材を着脱可能に構成された前記実装関連装置としての保管装置、前記実装関連装置としての実装装置が備える前記装着部に含まれる前記部品を採取可能な実装用装着部及び前記装着部に含まれる前記部品を採取できないバッファ用装着部のうち１以上の位置を前記現在位置として含む前記作業情報を報知させる、請求項１に記載の情報処理装置。

【請求項3】

前記制御部は、装着が間に合わない前記部材を装着する実装関連装置において前記作業情報を作業者へ報知させる、請求項１又は２に記載の情報処理装置。

【請求項4】

前記制御部は、前記現在位置の情報と前記装着位置の情報と、前記作業者が前記部材を前記装着部に装着する旨の情報とを含む報知画面を表示部に表示させる、請求項１又は２に記載の情報処理装置。

【請求項5】

前記制御部は、前記部材の装着が間に合わない実装関連装置のうち優先して前記部材を装着させる前記実装関連装置を抽出し、抽出された該実装関連装置に配設されたシグナルタワーを点灯させる、請求項１又は２に記載の情報処理装置。

【請求項6】

前記制御部は、前記移動型作業装置による前記部材の装着が間に合わないときに、前記移動型作業装置の作業リストに基づいて、前記移動型作業装置の動作範囲と前記作業者の作業範囲とを分け、前記作業者が作業する前記作業情報を作業者へ報知させる、請求項１又は２に記載の情報処理装置。

【請求項7】

前記実装システムは、前記生産ラインに配設され前記部材を着脱可能に構成され該部材を保管する保管装置と、前記部品を採取可能な実装用装着部及び前記部品を採取できないバッファ用装着部とを含む前記装着部を備えた実装装置とを前記実装関連装置として含み、
前記制御部は、前記作業リストにおいて前記保管装置と前記実装装置との間で前記移動型作業装置が移動を伴うときは該装置間を前記動作範囲とすると共に該装置間以外の前記実装関連装置を前記作業範囲とし該実装関連装置における前記現在位置と前記装着位置とを含む前記作業情報を報知させる一方、前記作業リストにおいて前記保管装置と前記実装装置との間で前記移動型作業装置が移動を伴わないときは、その範囲を前記動作範囲とすると共に該動作範囲以外の該装置間をも含む範囲を前記作業範囲とし該作業範囲内の前記実装関連装置の前記現在位置と前記装着位置とを含む前記作業情報を報知させる、請求項６に記載の情報処理装置。

【請求項8】

部材を装着する装着部を１以上備え処理対象物に部品を実装する処理に関連する１以上の実装関連装置と、
前記実装関連装置へ移動し前記部材を前記実装関連装置の装着部に自動着脱する移動型作業装置と、
請求項１又は２に記載の情報処理装置と、
を備えた実装システム。

【請求項9】

前記移動型作業装置は、複数の前記実装関連装置の間で移動し前記部材を前記装着部に自動着脱するローダ及び／又は前記部材の準備エリアと前記生産ラインとの間で前記部材を移動する自動搬送車である、請求項８に記載の実装システム。

【請求項10】

部材を装着する装着部を１以上備え処理対象物に部品を実装する処理に関連する１以上の実装関連装置と、前記実装関連装置へ移動し前記部材を前記実装関連装置の装着部に自動着脱する移動型作業装置と、を含み前記実装関連装置により生産ラインを構成する実装システムに用いられるコンピュータにより実行される情報処理方法であって、
前記移動型作業装置による前記部材の装着が間に合わないときに、装着すべき部材がある現在位置と該部材を装着する装着位置とを含む作業情報を作業者へ報知させるステップ、
を含む情報処理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書では、情報処理装置、実装システム及び情報処理方法を開示する。

【背景技術】

【0002】

従来、例えば、基板などの処理対象物に対して部品を実装する実装システムでは、複数の実装機を有する実装ラインと実装機で用いられる部材を搬送して実装機に供給する移動型作業装置と、移動型作業装置によって部材が実装機へ供給されない場合に警告を報知する報知部とを備えたものが提案されている（例えば、特許文献１など参照）。この装置では、部材が実装機へ供給されないことを報知することによって、実装ラインの稼働率の低下を抑制することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】国際公開第２０１８／１７９２５７号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上述した特許文献１では、移動型作業装置による部材の供給が停滞した場合に、警告を報知して、作業者がその部材を供給するものとすることができるが、情報が足りないため、作業者の作業効率をより向上させることが課題としてあった。上述した生産ラインでは、稼働率の低下を抑制することができるが、まだ十分でなく、稼働率の向上が求められていた。

【0005】

本開示は、このような課題に鑑みなされたものであり、生産ラインの稼働率の低下をより低減することができる情報処理装置、実装システム及び情報処理方法を提供することを主目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本明細書で開示する情報処理装置、実装システム及び情報処理方法は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

【0007】

本開示の情報処理装置は、
部材を装着する装着部を１以上備え処理対象物に部品を実装する処理に関連する１以上の実装関連装置と、前記実装関連装置へ移動し前記部材を前記実装関連装置の装着部に自動着脱する移動型作業装置と、を含み前記実装関連装置により生産ラインを構成する実装システムに用いられる情報処理装置であって、
前記移動型作業装置による前記部材の装着が間に合わないときに、装着すべき部材がある現在位置と該部材を装着する装着位置とを含む作業情報を作業者へ報知させる制御部、
を備えたものである。

【0008】

この情報処理装置では、装着すべき部材がある現在位置と、この部材を装着する装着位置とが作業者へ報知されるため、作業者は、移動型作業装置に代わって、この部材を装置へ装着することができる。この情報処理装置では、生産ラインの稼働率の低下をより低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実装システム１０の一例を示す概略説明図。

【図2】実装装置１５及びローダ１８の構成の概略を示す説明図。

【図3】作業リストの一例を示す説明図。

【図4】実装処理ルーチンの一例を示すフローチャート。

【図5】自動交換管理処理ルーチンの一例を示すフローチャート。

【図6】生産ライン１１の動作範囲７１と作業範囲７２との一例の説明図。

【図7】報知画面８０の一例を示す説明図。

【図8】交換ラッシュ時が経過する際の作業リスト４６の一例を示す説明図。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本実施形態を、図面を参照しながら以下に説明する。図１は、本開示である実装システム１０の一例を示す概略説明図である。図２は、実装装置１５及び移動型作業装置であるローダ１８の構成の概略を示す説明図である。図３は、管理装置４０の記憶部４３に記憶された作業リスト４６の一例を示す説明図である。なお、本実施形態において、左右方向（Ｘ軸）、前後方向（Ｙ軸）及び上下方向（Ｚ軸）は、図１～２に示した通りとする。

【0011】

実装システム１０は、部品Ｐを処理対象物としての基板Ｓに実装する処理を実行する複数の生産ライン１１Ａ～１１Ｃを含んで構成されている。なお、ここでは、処理対象物を基板Ｓとして説明するが、部品を実装するものであれば特に限定されず、３次元形状の基材としてもよい。また、ここでは、生産ライン１１Ａ～１１Ｃを生産ライン１１と総称する。この実装システム１０は、例えばＬＡＮなどのネットワーク９９に接続された生産ライン１１と、ネットワーク９９に接続され生産ライン１１の全体の情報を管理する統括装置６０とを備えている。生産ライン１１は、印刷装置１２と、印刷検査装置１３と、保管装置１４と、実装装置１５と、図示しない実装検査装置、リフロー装置及びリフロー検査装置、基板搬送装置などが含まれている。また、生産ライン１１には、自動搬送車１６や、移動型作業装置としてのローダ１８、管理装置４０などが含まれて構成されている。これらの装置は、生産エリアに配置されている。また、この生産ライン１１には、生産エリアのほか、フィーダ１７など、実装処理に関する部材を準備する準備エリア１９などがある。

【0012】

印刷装置１２は、基板Ｓにはんだペーストなどの粘性流体を印刷する装置である。印刷検査装置１３は、印刷されたはんだや基板Ｓの状態を検査する装置である。実装検査装置は、基板Ｓに配置された部品Ｐの状態を検査する装置である。

【0013】

保管装置１４は、図１に示すように、生産ライン１１に配設され、実装装置１５で用いられる部品供給装置としてのフィーダ１７を一時的に着脱可能に保管する保管場所である。保管装置１４は、基板Ｓを搬送する搬送装置と、生産ライン１１の情報を管理する管理装置４０とを有し、印刷検査装置１３と実装装置１５との間に設けられている。保管装置１４は、供給部２７と同様の装着部を有している。フィーダ１７がこの装着部に接続されると、フィーダ１７のコントローラは、保管装置１４に接続された管理装置４０へフィーダ１７の情報を出力する。なお、保管装置１４では、自動搬送車１６によりフィーダ１７が運ばれるほか、作業者Ｍによりフィーダ１７が運ばれてもよい。

【0014】

管理装置４０は、保管装置１４などに保管されたフィーダ１７の管理を行う装置として構成されており、保管装置１４の近傍に配設されている。管理装置４０は、ローダ１８が実行する実行データなどを記憶し、保管装置１４やローダ１８を管理する。管理装置４０は、図１に示すように、管理制御部４１と、記憶部４３と、通信部４７と、表示部４８と、入力装置４９とを備えている。管理制御部４１は、ＣＰＵ４２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、装置全体の制御を司る。記憶部４３には、保管装置１４やローダ１８を制御するために用いられる情報として、複数の実装条件情報４４や、フィーダ１７の交換に関する交換管理情報４５などが記憶されている。実装条件情報４４は、特定の基板Ｓを生産する実装処理に関する情報を含み、統括装置６０から送信されて記憶部４３に記憶される。交換管理情報４５は、交換を要するフィーダ１７の交換用の新たなフィーダ１７の現在位置とそれを装着する装着位置との情報を含む。この交換管理情報４５には、ローダ１８が実行する作業内容を含む作業リスト４６が含まれている。作業リスト４６は、図３に示すように、新たなフィーダ１７への交換予定時刻と、フィーダ１７が有する部品Ｐの種別の情報と、交換用のフィーダ１７の現在位置と、この交換用のフィーダ１７を装着する交換先としての装着位置と、時間的にローダ１８による自動配膳が可能であるか否かを示す情報とが対応付けられている。なお、作業リスト４６において、Ｍはモジュール、ＢＳは保管装置１４を表す。通信部４７は、実装装置１５やローダ１８などの外部機器との通信を行うインタフェースである。表示部４８は、各種情報を表示する液晶画面である。入力装置４９は、作業者Ｍが各種指令を入力するキーボード及びマウス等を含む。

【0015】

実装装置１５は、部品Ｐを採取して基板Ｓへ配置する装置である。実装装置１５は、図２に示すように、実装制御部２１と、記憶部２３と、基板処理部２６と、供給部２７と、実装部３０と、撮像部３４と、操作パネル３５と、シグナルタワー３６と、通信部３７とを備える。実装制御部２１は、図２に示すように、ＣＰＵ２２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、装置全体の制御を司る。この実装制御部２１は、基板処理部２６や供給部２７、実装部３０、撮像部３４、操作パネル３５、シグナルタワー３６へ制御信号を出力する一方、基板処理部２６や供給部２７、実装部３０、操作パネル３５からの信号や撮像部３４からの撮像画像を入力する。記憶部２３には、実装条件情報２４などが記憶されている。実装条件情報２４は、生産ジョブであり、部品Ｐの情報や部品Ｐを基板Ｓへ実装する配置順、配置位置などの情報が含まれている。この実装条件情報２４は、実装効率と装着部数とをバランスさせたフィーダ１７の装着位置の情報を統括装置６０が作成し、統括装置６０から送信されて記憶部２３に記憶される。

【0016】

基板処理部２６は、基板Ｓの搬入、搬送、実装位置での固定、搬出を行うユニットである。基板処理部２６は、前後方向に間隔を開けて設けられ左右方向に架け渡された１対のコンベアベルトを有している。基板Ｓはこのコンベアベルトにより搬送される。基板処理部２６は、このコンベアベルトを２対備えており、同時に２つの基板Ｓを搬送固定することができる。

【0017】

供給部２７は、実装部３０へ部品Ｐを供給するユニットである。この供給部２７は、部品供給装置としてのフィーダ１７を１以上の装着部に装着している。供給部２７は、実装装置１５の前方に、フィーダ１７を装着可能な上下２つの装着部を有する。上段は実装部３０が部品を採取可能な実装用装着部２８であり、下段は実装部３０が部品を採取できないバッファ用装着部２９である。ここでは、実装用装着部２８及びバッファ用装着部２９を装着部と総称する。実装用装着部２８は、実装ヘッド３２によって部品が採取されるフィーダ１７が装着される。また、実装用装着部２８は、空きがあるときには、次の生産に使用する段取替え用のフィーダ１７などが事前に配膳される。バッファ用装着部２９は、次に使用されるフィーダ１７や、使用後のフィーダ１７を一時的に保管するときに用いられる。このバッファ用装着部２９には、部品切れで交換する補給用のフィーダ１７や次の生産に使用する段取替え用のフィーダ１７などが事前に配膳される。この供給部２７は、所定間隔でＸ方向に複数配列されフィーダ１７が挿入されるスロット３８と、フィーダ１７の先端に設けられたコネクタが挿入される接続部３９とを備えた装着部が配設されている。なお、この供給部２７では、例えば、実装用装着部２８には＃１～５０のスロット番号が付与され、バッファ用装着部２９には＃５１～１００のスロット番号が付与されている。

【0018】

実装部３０は、部品Ｐを供給部２７から採取し、基板処理部２６に固定された基板Ｓへ配置するユニットである。実装部３０は、ヘッド移動部３１と、実装ヘッド３２と、採取部材３３とを備えている。ヘッド移動部３１は、ガイドレールに導かれてＸＹ方向へ移動するスライダと、スライダを駆動するモータとを備えている。実装ヘッド３２は、１以上の部品Ｐを採取してヘッド移動部３１によりＸＹ方向へ移動するものである。この実装ヘッド３２は、スライダに取り外し可能に装着されている。実装ヘッド３２の下面には、１以上の採取部材３３としてのノズルが取り外し可能に装着されている。ノズルは、負圧を利用して部品Ｐを採取するものである。なお、部品Ｐを採取する採取部材３３は、ノズルのほか、部品Ｐを機械的に保持するメカニカルチャックなどとしてもよい。

【0019】

撮像部３４は、実装ヘッド３２に採取され保持された１以上の部品Ｐの画像を下方から撮像する装置である。撮像部３４は、部品Ｐを採取した実装ヘッド３２が撮像部３４の上方を通過する際、部品Ｐの画像を撮像し、撮像画像を実装制御部２１へ出力する。実装制御部２１は、この撮像画像を用いて、部品Ｐの採取状態を検出する。操作パネル３５は、画面を表示する表示部と、作業者からの入力操作を受け付ける操作部との機能を備えたタッチパネルとして構成されており、実装装置１５の作動状態や設定状態を画面表示する。
シグナルタワー３６は、複数色のランプ（例えば、緑、黄色、赤など）を備えており、装置や処理対象の状態に応じて所定の態様（例えば、点灯色ごとの点灯、点滅、消灯など）で点灯される。通信部３７は、管理装置４０や統括装置６０などの外部機器と情報のやりとりを行うインタフェースである。

【0020】

自動搬送車１６は、実装システム１０で用いられる部材、例えば、実装装置１５が用いるフィーダ１７の搬送を行う。この自動搬送車１６は、フィーダ１７などを準備エリア１９と保管装置１４との間、あるいは、準備エリア１９と実装装置１５との間、ある実装ラインの保管装置と別の実装ラインの保管装置との間、で自動搬送する。あるいはある実装装置と別の実装装置との間で自動搬送してもよい。自動搬送車１６は、準備エリア１９に配設された準備装置７５や、保管装置１４の装着部へフィーダ１７を着脱可能に構成されている。なお、自動搬送車１６は、装着部を複数備えた収容体ごとフィーダ１７を取り替えるものとしてもよい。この自動搬送車１６は、予め定められた走路を移動するＡＧＶ（Automatic Guided Vehicle）としてもよいし、周囲を検知して自由なルートで目的地まで移動するＡＭＲ（Autonomous Mobile Robot）としてもよい。

【0021】

ローダ１８は、移動型作業装置であり、生産ライン１１の正面の移動領域内（図１の点線参照）で移動し、実装装置１５のフィーダ１７を自動で回収及び補給する装置である。このローダ１８は、図２に示すように、移動制御部５０と、記憶部５２と、収容部５４と、交換部５５と、移動部５６と、通信部５７とを備えている。移動制御部５０は、ＣＰＵ５１を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、装置全体の制御を司る。この移動制御部５０は、フィーダ１７を供給部２７から回収し又はフィーダ１７を供給部２７へ補給し、フィーダ１７を保管装置１４と実装装置１５との間、あるいは、実装用装着部２８とバッファ用装着部２９との間、あるバッファ用装着部と別のバッファ用装着部との間、ある実装用装着部と別の実装用装着部との間で移動させるよう装置全体を制御する。記憶部５２は、例えばＨＤＤなど、処理プログラムなど各種データを記憶するものである。収容部５４は、フィーダ１７を収容する収容空間を有する。この収容部５４は、例えば、４つのフィーダ１７を収容可能に構成されている。交換部５５は、フィーダ１７を出し入れすると共に上下段に移動させる機構である（図２参照）。交換部５５は、フィーダ１７をクランプするクランプ部と、クランプ部をＹ軸方向（前後方向）に移動させるＹ軸スライダと、クランプ部をＺ軸方向（上下方向）に移動させるＺ軸スライダとを有している。交換部５５は、実装用装着部２８でのフィーダ１７の装着及び装着解除と、バッファ用装着部２９でのフィーダ１７の装着及び装着解除を実行する。移動部５６は、実装装置１５の正面に配設されたＸ軸レール２０に沿ってローダ１８をＸ軸方向（左右方向）へ移動させる機構である。通信部５７は、管理装置４０や実装装置１５などの外部機器と情報のやりとりを行うインタフェースである。このローダ１８は、現在位置や実行した作業内容を管理装置４０へ出力する。

【0022】

準備エリア１９には、部品を収容し実装装置１５に装着されるリールを保管するリール収納装置や、準備したフィーダ１７を収容する準備装置７５などが配置されており、在庫部品が保管されている。準備エリア１９には、ネットワーク９９に接続され、準備エリア１９での情報を管理する準備ＰＣ７０が配設されている。リールには、部品を収容したテープが巻き付けられている。作業者Ｍは、部品Ｐを有するリールに識別子（ＩＤ）を貼付したのち、識別子（ＩＤ）が付されたフィーダ１７に装着し、それらの識別子を対応付ける作業などを行う。準備エリア１９では、フィーダ１７が準備され、保管される。準備エリア１９では、近日中に使用される部品Ｐを収容したテープをフィーダ１７のまま保管してもよいし、使用予定のないテープではリールをフィーダ１７から取り外した状態で保管してもよい。作業者Ｍは、基板の生産開始前などに、リールをフィーダ１７に取り付け自動搬送車１６によって保管装置１４へ移動させる。

【0023】

統括装置６０は、実装システム１０の各装置が用いる情報、例えば、実装条件情報６５を複数含むデータベースとしての生産計画情報６４などを作成、管理するサーバとして構成されている。統括装置６０は、図１に示すように、統括制御部６１と、記憶部６３と、通信部６７と、表示部６８と、入力装置６９とを備えている。統括制御部６１は、ＣＰＵ６２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、装置全体の制御を司る。記憶部６３には、実装システム１０で用いられる情報として、生産計画情報６４が記憶されている。この生産計画情報６４には、実装システム１０が基板Ｓを生産するために必要な複数の実装条件情報６５が含まれる。実装条件情報６５は、実装条件情報２４，４４と同様の情報である。通信部６７は、外部機器との通信を行うインタフェースである。表示部６８は、各種情報を表示する液晶画面である。入力装置６９は、作業者Ｍが各種指令を入力するキーボード及びマウス等を含む。

【0024】

次に、こうして構成された本実施形態の実装システム１０の動作、まず、実装装置１５が部品Ｐを基板Ｓへ実装する処理について説明する。図４は、実装装置１５が備える実装制御部２１のＣＰＵ２２により実行される実装処理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、実装装置１５の記憶部２３に記憶され、作業者Ｍによる開始指示により実行される。このルーチンを開始すると、まず、ＣＰＵ２２は、今回生産する基板Ｓの実装条件情報２４を読み出して取得する（Ｓ１００）。ＣＰＵ２２は、統括装置６０から取得して記憶部２３に記憶された実装条件情報２４を読み出すものとする。次に、ＣＰＵ２２は、基板処理部２６によって基板Ｓを実装位置まで搬送、固定させ（Ｓ１１０）、実装ヘッド３２によって部品Ｐを採取させる（Ｓ１２０）。次に、ＣＰＵ２２は、部品Ｐの消費数などを含む部品情報の部品Ｐの使用数を更新し、更新した部品情報を管理装置４０へ出力する（Ｓ１３０）。

【0025】

次に、ＣＰＵ２２は、採取中の部品Ｐを撮像部３４に撮像させ、部品Ｐの採取状態を取得し（Ｓ１４０）、採取状態が許容範囲内であれば、ヘッド移動部３１及び実装ヘッド３２によって、部品Ｐを基板Ｓへ配置させる（Ｓ１５０）。なお、部品Ｐの採取状態が許容範囲外の場合は、ＣＰＵ２２は、部品Ｐを廃棄し、直後又は事後に部品Ｐの再採取を実行する。続いて、ＣＰＵ２２は、この基板Ｓに配置すべき次の部品Ｐの有無を判定し（Ｓ１６０）、次の部品Ｐがあるときには、Ｓ１２０以降の処理、即ち、部品Ｐの採取、使用数の更新、採取状態の確認及び基板Ｓへの配置を実行する。一方、Ｓ１６０でこの基板Ｓに配置すべき部品Ｐがないときには、ＣＰＵ２２は、生産種の生産が完了したか否かを判定し（Ｓ１７０）、生産が完了していないときには、Ｓ１１０以降の処理、即ち基板Ｓを排出し、次の基板Ｓを搬送、固定し、実装処理を実行する。一方、Ｓ１７０で生産が完了したときには、ＣＰＵ２２は、このルーチンを終了する。このように、実装装置１５は、部品Ｐの使用数を更新しながら部品Ｐの実装処理を実行する。

【0026】

次に、管理装置４０により実行される、ローダ１８による自動交換処理を管理する処理について説明する。管理装置４０は、実装装置１５での部品Ｐの消費を管理し、補給を要するフィーダ１７の情報を準備エリア１９の準備ＰＣ７０へ出力する。図５は、管理装置４０が備える管理制御部４１のＣＰＵ４２により実行される自動交換管理処理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、管理装置４０の記憶部４３に記憶され、生産ライン１１の起動後に実行される。このルーチンを開始すると、まず、ＣＰＵ４２は、交換管理情報４５を記憶部４３から読み出して取得する（Ｓ２００）。次に、ＣＰＵ４２は、フィーダ１７を交換する予定が現時刻の近傍にあるか否かを判定する（Ｓ２１０）。ＣＰＵ４２は、部品情報に基づいて、フィーダ１７の部品切れがどの時刻に起きるかを計算により求め、作業リスト４６を管理している。ＣＰＵ４２は、作業リスト４６を交換管理情報４５から読み出すことによって、Ｓ２１０の判定を行う。

【0027】

フィーダ１７の交換予定が現時刻近傍にあるときには、ＣＰＵ４２は、交換に用いるフィーダ１７が自動配膳可能な装着部に準備済みであるか否かを判定する（Ｓ２２０）。ＣＰＵ４２は、例えば、管理装置４０の配設された生産ライン１１の保管装置１４や実装用装着部２８、バッファ用装着部２９にこのフィーダ１７が存在するかを確認する。交換に用いるフィーダ１７が準備済みでないときには、ＣＰＵ４２は、交換に間に合わない蓋然性があるものとして、統括装置６０や準備エリア１９の準備ＰＣ７０、他の生産ライン１１の管理装置などに問い合わせて、このフィーダ１７を検索し、存在位置を記憶すると共に、作業者Ｍへ報知させる（Ｓ２３０）。交換に用いるフィーダ１７が存在しないときには、ＣＰＵ４２は、準備エリア１９の準備ＰＣ７０へその旨の情報を報知させる。作業者Ｍは、準備エリア１９でこのフィーダ１７を準備する作業を行う。

【0028】

一方、Ｓ２２０で、交換に用いるフィーダ１７が準備済みであるときには、ＣＰＵ４２は、交換に用いるフィーダ１７の現在位置及び装着位置を含む交換指令をローダ１８へ出力する（Ｓ２４０）。交換指令を受けたローダ１８は、フィーダ１７の現在位置へ移動し、フィーダ１７を格納したのち、必要に応じて装着位置へ移動し、先に装着されているフィーダ１７を回収し、装着部に交換用のフィーダ１７を装着させる。Ｓ２４０のあと、ＣＰＵ４２は、ローダ１８が交換を終了したか否かを、ローダ１８からの信号に基づいて判定する（Ｓ２５０）。ローダ１８が交換を終了していないときには、ＣＰＵ４２は、そのまま待機する。一方、ローダ１８が交換を終了したときには、ＣＰＵ４２は、部品Ｐの使用状況に応じて、フィーダ１７の交換時期を計算する（Ｓ２６０）。また、ＣＰＵ４２は、計算した内容を用いて、交換管理情報４５、特に、作業リスト４６の内容を更新する（Ｓ２７０）。

【0029】

Ｓ２７０のあと、またはＳ２１０でフィーダの交換予定がないとき、あるいは、Ｓ２３０のあと、ＣＰＵ４２は、装着が間に合わないフィーダ１７があるか否かを、作業リスト４６の内容に基づいて判定する（Ｓ２８０）。この装着に間に合わないフィーダ１７には、準備済みでないフィーダ１７も含まれるものとする。ＣＰＵ４２は、ローダ１８の移動時間と交換作業に要する時間とを用いて各フィーダ１７の交換タイミングを求めることにより、装着が間に合うか否かを判定することができる。続いて、ＣＰＵ４２は、ローダ１８が直近に作業する動作範囲を求め、この動作範囲外を作業者Ｍの作業範囲に設定し、その作業範囲内に現在位置と装着位置とを有するフィーダ１７の最上位を作業者Ｍが交換するフィーダ１７に設定する（Ｓ２９０）。図３に示すように、自動配膳の間に合わないフィーダ１７が存在するとき、ＣＰＵ４２は、そのうち最も交換時刻が現在に近い最上位のフィーダ１７を優先して作業者Ｍに交換させることが望ましい。一方、自動配膳可能なフィーダ１７においても、ローダ１８の移動範囲内に作業者Ｍが存在すると、その作業ができない場合が生じうる。そこで管理装置４０は、ローダ１８の移動を妨げない領域を作業者Ｍの作業範囲に設定し、その範囲内にある最上位のフィーダ１７の交換を作業者Ｍへ促すものとした。このように、ＣＰＵ４２は、フィーダ１７の装着が間に合わない実装装置１５のうち優先してフィーダ１７を装着させる実装装置１５の装着部を抽出するのである。

【0030】

図６は、生産ライン１１の動作範囲７１と作業範囲７２との一例の説明図であり、図６Ａが保管装置１４側に動作範囲７１がある説明図、図６Ｂが保管装置１４側に作業範囲７２がある説明図である。図６Ａに示すように、ローダ１８が保管装置１４、実装装置１５のモジュール１～２で作業する場合（図３参照）、これら装置の前方が動作範囲７１に設定され、残りのモジュールの前が作業範囲７２に設定される。一方、ローダ１８は、バッファ用装着部２９と実装用装着部２８との上下での交換を主とする場合、左右方向への移動が不要である。図６Ｂに示すように、ローダ１８が実装装置１５のモジュール４～５で作業する場合、これら装置の前方が動作範囲７１に設定され、残りのモジュール及び保管装置１４の前が作業範囲７２に設定される。なお、動作範囲７１の範囲が大きく、作業範囲７２を設定できない場合は、やむを得ないため、動作範囲７１内に作業範囲７２を設定してもよい。

【0031】

Ｓ２９０のあと、ＣＰＵ４２は、設定した作業者が交換するフィーダ１７の情報、例えば、部品種、現在位置及び装着位置などの情報を含む作業情報を作業者Ｍへ報知する報知指令を該当する実装装置１５へ出力する。この報知指令には、シグナルタワー３６の警告灯を点灯させる処理も含むものとする。報知指令を取得した実装装置１５は、シグナルタワー３６を点灯すると共に、作業者Ｍによるフィーダ１７の交換作業の情報を操作パネル３５の表示部に表示出力する。

【0032】

図７は、実装装置１５の操作パネル３５に表示する報知画面８０の一例を示す説明図である。報知画面８０は、ローダ１８を作業者Ｍが補佐する作業内容を表示する画面であり、作業情報表示欄８１を含む。作業情報表示欄８１には、状態表示欄８２、現在位置表示欄８３、装着位置表示欄８４、予定表示欄８５、作業内容表示欄８６、コメント表示欄８７などが配置されている。状態表示欄８２は、作業状態として、補給アイコンや異常アイコン及び遅延アイコンのうち１以上を含むアイコンが表示される欄である。補給アイコンは、交換用のフィーダ１７を作業者が交換することを意味するアイコンである。異常アイコンは、ローダ１８の未起動状態や異常停止状態など、ローダ１８の異常状態を示すアイコンである。遅延アイコンは、ローダ１８の作業過剰状態や移動中断などによるローダ１８の作業遅延状態を示すアイコンである。現在位置表示欄８３は、交換すべきフィーダ１７の交換用のフィーダ１７が現在装着されている位置を示す欄である。現在位置表示欄８３には、保管装置１４やバッファ用装着部２９、準備エリア１９の装着部などの装置ＩＤ及びスロット番号が表示される。装着位置表示欄８４は、交換すべきフィーダ１７の装着位置を示す欄である。装着位置表示欄８４には、実装用装着部２８の装置ＩＤ及びスロット番号が表示される。この表示によって、作業者Ｍは、どのフィーダ１７をどこに装着するかを把握可能である。予定表示欄８５は、作業実行する予告時間が表示される欄である。作業内容表示欄８６は、フィーダ１７で起きる事象及びその対処作業などの作業内容が表示される欄である。作業内容としては、例えば、作業者Ｍがフィーダ１７を手動交換する作業のほか、交換用のフィーダ１７がなく準備する作業や、ローダ１８の未起動、異常停止への対処作業、ローダ１８の移動中断に対処する障害物の除去作業などが含まれる。コメント表示欄８７は、作業内容のコメントを表示する欄である。このコメントには、部品ＩＤやフィーダＩＤなどの情報を含むものとしてもよい。このように、報知情報表示欄７１には、報知指令に沿った作業内容が表示される。なお、図７では、作業者Ｍによる作業内容を１つ示したが、複数の作業を作業者Ｍに割り当て、報知画面８０に表示出力してもよい。作業者Ｍは、シグナルタワー３６の警告灯の点灯によって該当する実装装置１５へ移動し、操作パネル３５に表示された報知画面８０の内容を確認し、指示された作業を実施する。

【0033】

Ｓ３００のあと、ＣＰＵ４２は、交換管理情報４５、特に作業リスト４６を更新し、全ての処理が完了したか否かを判定する（Ｓ３２０）。全ての処理が完了していないときには、Ｓ２００以降の処理を繰り返し実行する。即ち、ＣＰＵ４２は、フィーダ１７を交換する作業をローダ１８へ指令する一方、ローダ１８が交換に間に合わないときには、作業者Ｍへその間に合わない作業を実行するよう実装装置１５に報知させる。一方、Ｓ３２０で全ての処理を完了したときには、このルーチンを終了する。図８は、交換ラッシュ時が経過する際の作業リスト４６の一例を示す説明図である。上述した処理を繰り返し行うと、生産ライン１１では、ローダ１８がフィーダ１７の交換を行うことを基本としつつも、ローダ１８による交換作業が間に合わないフィーダ１７については、作業者Ｍが交換作業を手動で行う。このため、図８に示すように、生産ライン１１では、例えば、交換ラッシュ時を過ぎると、ローダ１８による交換作業が間に合うようになる。

【0034】

ここで、本実施形態の構成要素と本開示の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態の実装システム１０が実装システムの一例を示し、生産ライン１１が生産ラインの一例を示し、印刷装置１２、印刷検査装置１３、保管装置１４、実装装置１５、実装検査装置、リフロー装置、リフロー検査装置及び基板搬送装置が実装関連装置の一例を示し、管理装置４０や統括装置６０が情報処理装置の一例を示し、ローダ１８や自動搬送車１６が移動型作業装置の一例を示す。また、管理制御部４１や統括制御部６１が制御部の一例を示し、フィーダ１７が部材の一例を示し、基板Ｓが処理対象物の一例を示す。なお、本実施形態では、管理装置４０のＣＰＵ４２の動作を説明することにより本開示の情報処理方法の一例も明らかにしている。

【0035】

以上説明した情報処理装置としての管理装置４０は、部材としてのフィーダ１７を装着する装着部を１以上備え処理対象物としての基板Ｓに部品Ｐを実装する処理に関連する１以上の実装関連装置としての実装装置１５と、実装装置１５へ移動しフィーダ１７を装着部に自動着脱する移動型作業装置としてのローダ１８と、を含み生産ライン１１を構成する実装システム１０に用いられる。この管理装置４０は、ローダ１８によるフィーダ１７の装着が間に合わないときに、装着すべきフィーダ１７がある現在位置とこのフィーダ１７を装着する装着位置とを含む作業情報を作業者Ｍへ報知させる管理制御部４１を備える。この管理装置４０では、装着すべきフィーダ１７がある現在位置と、このフィーダ１７を装着する装着位置とが作業者Ｍへ報知されるため、作業者Ｍは、ローダ１８に代わって、このフィーダ１７を装置へ装着することができる。したがって、この管理装置４０では、生産ライン１１の稼働率の低下をより低減することができる。

【0036】

また、管理制御部４１は、フィーダ１７の準備エリア１９、生産ライン１１とは異なる他の生産ライン１１、生産ライン１１に配設されフィーダ１７を着脱可能に構成された保管装置１４、実装装置１５が備える装着部に含まれる実装用装着部２８やバッファ用装着部２９のうち１以上の位置を現在位置として含む作業情報を報知させる。この管理装置４０では、準備エリア１９や、他の生産ライン１１、保管装置１４、実装装置１５の装着部などのいずれかに、装着に用いられるフィーダ１７があることが報知されるため、作業者Ｍは、フィーダ１７のある場所へ無駄なく向かうことができる。更に、管理制御部４１は、装着の間に合わないフィーダ１７材を装着する実装装置１５において作業情報を作業者Ｍへ報知させる。この管理装置４０では、フィーダ１７の装着が間に合わない装置において、フィーダ１７の手動装着が必要であることを認識することができる。更にまた、管理制御部４１は、現在位置の情報と装着位置の情報と、作業者Ｍがフィーダ１７を装着部に手動装着する旨の情報とを含む報知画面８０を操作パネル３５の表示部に表示させる。この管理装置４０では、作業者Ｍが報知画面８０を確認することによって、フィーダ１７の現在位置や装着位置などを認識することができる。

【0037】

また、管理制御部４１は、フィーダ１７の装着が間に合わない実装装置１５のうち優先してフィーダ１７を装着させる実装装置１５を抽出し、抽出された実装装置１５に配設されたシグナルタワー３６を点灯させる。この管理装置４０では、シグナルタワー３６の点灯によって、作業者Ｍへ作業を要する実装装置１５をより容易に報知することができる。更に、管理制御部４１は、ローダ１８によるフィーダ１７の装着が間に合わないときに、ローダ１８の作業リスト４６に基づいて、ローダ１８の動作範囲７１と作業者Ｍの作業範囲７２とを分け、作業者Ｍが作業する作業情報を作業者Ｍへ報知させる。この管理装置４０では、ローダ１８の動作範囲７１と、作業者Ｍの作業範囲７２とを分けるため、双方の作業効率の低下をより抑制することができる。更にまた、実装システム１０は、保管装置１４と、部品Ｐを採取可能な実装用装着部２８及び部品Ｐを採取できないバッファ用装着部２９とを含む装着部を備えた実装装置１５とを含み、管理制御部４１は、作業リスト４６において保管装置１４と実装装置１５との間でローダ１８が移動を伴うときは、これらの装置間を動作範囲７１とすると共にこれらの装置間以外の実装装置１５を作業者Ｍの作業範囲７２とし、実装装置１５における現在位置と装着位置とを含む作業情報を報知させる。一方、管理制御部４１は、作業リスト４６において保管装置１４と実装装置１５との間でローダ１８が移動を伴わないときは、その範囲を動作範囲７１とすると共にこの動作範囲７１以外の装置間をも含む範囲を作業者Ｍの作業範囲７２とし、この作業範囲内の実装装置１５の現在位置と装着位置とを含む作業情報を報知させる。この管理装置４０では、ローダ１８の動作範囲と作業者Ｍの作業範囲とを分けることができ、これら双方の作業効率の低下をより抑制することができる。

【0038】

実装システム１０は、フィーダ１７を装着する装着部を１以上備え基板Ｓに部品Ｐを実装する処理に関連する１以上の実装装置１５と、実装装置１５へ移動しフィーダ１７を装着部に自動着脱するローダ１８と、上述した管理装置４０と、を備える。この実装システム１０では、上述した管理装置４０を備えるため、上述した管理装置４０と同様に、生産ライン１１の稼働率の低下をより低減することができる。また、実装システム１０において、ローダ１８は、保管装置１４や複数の実装装置１５の間で移動しフィーダ１７を装着部に自動着脱する装置であり、この実装システムでは、ローダ１８による作業が間に合わないフィーダ１７を作業者Ｍが装着部に装着することができる。

【0039】

なお、本開示の情報処置装置及び実装システム及び情報処理方法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。

【0040】

例えば、上述した実施形態では、管理装置４０の管理制御部４１が、作業者Ｍが行うべき作業情報を報知させるものとしたが、特にこれに限定されず、統括装置６０の統括制御部６１が実行してもよいし、準備ＰＣ７０が実行してもよい。なお、ローダ１８の作業を作業者Ｍが代行するものである場合は、管理装置４０が実行することが好ましい。

【0041】

上述した実施形態では、装着が間に合わない装着位置のある実装装置１５において、報知画面８０を表示するものとしたが、特にこれに限定されず、交換用のフィーダ１７がある現在位置の実装装置１５において報知画面８０を表示するものとしてもよいし、他の実装装置１５に報知画面８０を表示出力してもよいし、管理装置４０の表示部４８に表示出力してもよい。また、上述した実施形態では、装着が間に合わない実装装置１５のシグナルタワー３６の警告灯を点灯させるものとしたが、特にこれに限定されず、交換用のフィーダ１７がある現在位置の実装装置１５のシグナルタワー３６を点灯するものとしてもよいし、シグナルタワー３６の点灯自体を省略してもよい。

【0042】

上述した実施形態では、作業情報表示欄８１を有する報知画面８０を表示出力するものとして説明したが、特にこれに限定されず、作業情報表示欄８１のうち、現在位置表示欄８３及び装着位置表示欄８４以外の表示欄を省略してもよいし、他の表示欄を加えてもよいし、装置ＩＤとスロット番号の表示態様を他の表示態様に変更してもよい。報知画面８０は、作業者Ｍが作業内容を確認できるように適宜変更してもよい。

【0043】

上述した実施形態では、動作範囲７１と作業範囲７２とに分け、その中で作業者Ｍが作業するフィーダ１７を設定するものとしたが、特にこれに限定されず、動作範囲７１と作業範囲７２とに分けることを省略してもよい。このとき、管理制御部４１は、間に合わない最先のフィーダ１７の手動交換を作業者Ｍへ報知させるものとしてもよい。この管理装置４０では、最も間に合わないフィーダ１７を作業者Ｍが交換するため、生産効率の低下をより抑制することができると思われる。なお、生産ライン１１では、ローダ１８の動作範囲７１と作業者Ｍの作業範囲７２とを分ける方が作業効率の観点からはより望ましい。

【0044】

上述した実施形態では、移動型作業装置をローダ１８として説明したが、特にこれに限定されず、移動型作業装置を、準備エリア１９と生産ライン１１との間、あるいは、生産ライン１１の各装置間でフィーダ１７を移動する自動搬送車１６としてもよい。この実装システム１０では、自動搬送車１６による作業が間に合わないフィーダ１７を作業者Ｍが装着部に装着することができる。この場合、作業が間に合わないフィーダの内、ライン外から搬入するフィーダを、優先して作業者が手動交換するフィーダとして報知させるとよい。

【0045】

上述した実施形態では、実装装置１５は、実装用装着部２８とバッファ用装着部２９とを有する供給部２７を備え、ローダ１８によりフィーダ１７を移動するものとしたが、これらを省略してもよい。

【0046】

上述した実施形態では、自動着脱を行う部材をフィーダ１７として説明したが、実装処理に関連する実装関連装置が用いる部材であれば特にこれに限定されず、例えば、印刷装置１２の清掃部材や粘性流体のカートリッジ、スクリーンマスクなどとしてもよいし、実装装置１５の採取部材３３や、実装ヘッド３２、基板Ｓを下方で支えるバックアップピン、トレイユニットに収納される部品Ｐを収容したトレイなどとしてもよい。

【0047】

上述した実施形態では、管理装置４０が本開示の情報処理装置の機能を有するものとして説明したが、特にこれに限定されず、例えば、統括装置６０の統括制御部６１、準備ＰＣ７０の制御部のうち１以上や、その他の装置に本開示の情報処理装置の機能を持たせるものとしてもよい。

【0048】

また、上述した実施形態では、本開示を実装システム１０、管理装置４０の形態に適用して説明したが、本開示を情報処理方法としてもよいし、この情報処理方法の各ステップをコンピュータに実行させるプログラムとしてもよい。

【0049】

ここで、本開示の情報処理方法は、以下のように構成してもよい。例えば、本開示の情報処理方法は、
部材を装着する装着部を１以上備え処理対象物に部品を実装する処理に関連する１以上の実装関連装置と、前記実装関連装置へ移動し前記部材を前記実装関連装置の装着部に自動着脱する移動型作業装置と、を含み前記実装関連装置により生産ラインを構成する実装システムに用いられるコンピュータにより実行される情報処理方法であって、
前記移動型作業装置による前記部材の装着が間に合わないときに、装着すべき部材がある現在位置と該部材を装着する装着位置とを含む作業情報を作業者へ報知させるステップ、
を含むものである。

【0050】

この情報処理方法は、上述した情報処理装置と同様に、作業者が移動型作業装置に代わって部材を装置へ装着することができるため、生産ラインの稼働率の低下をより低減することができる。なお、この情報処理方法において、上述した情報処理装置の種々の態様を採用してもよいし、また上述した情報処理装置の各機能を実現するようなステップを追加してもよい。

【0051】

本明細書では、出願当初の請求項４において「請求項１又は２に記載の情報処理装置」を「請求項１～３のいずれか１項に記載の情報処理装置」に変更した技術思想や、出願当初の請求項５において「請求項１又は２に記載の情報処理装置」を「請求項１～４のいずれか１項に記載の情報処理装置」に変更した技術思想、出願当初の請求項６において「請求項１又は２に記載の情報処理装置」を「請求項１～５のいずれか１項に記載の情報処理装置」に変更した技術思想、出願当初の請求項８において「請求項１又は２に記載の情報処理装置」を「請求項１～７のいずれか１項に記載の情報処理装置」に変更した技術思想も開示されている。

【産業上の利用可能性】

【0052】

本開示は、部品を実装処理する装置の技術分野に利用可能である。

【符号の説明】

【0053】

１０ 実装システム、１１，１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ 生産ライン、１２ 印刷装置、１３ 印刷検査装置、１４ 保管装置、１５ 実装装置、１６ 自動搬送車、１７ フィーダ、１８ ローダ（移動型作業装置）、１９ 準備エリア、２０ Ｘ軸レール、２１ 実装制御部、２２ ＣＰＵ、２３ 記憶部、２４ 実装条件情報、２６ 基板処理部、２７ 供給部、２８ 実装用装着部、２９ バッファ用装着部、３０ 実装部、３１ ヘッド移動部、３２ 実装ヘッド、３３ 採取部材、３４ 撮像部、３５ 操作パネル、３６ シグナルタワー。３７ 通信部、３８ スロット、３９ 接続部、４０ 管理装置、４１ 管理制御部、４２ ＣＰＵ、４３ 記憶部、４４ 実装条件情報、４５ 交換管理情報、４６ 作業リスト、４７ 通信部、４８ 表示部、４９ 入力装置、５０ 移動制御部、５１ ＣＰＵ、５２ 記憶部、５４ 収容部、５５ 交換部、５６ 移動部、５７ 通信部、６０ 統括装置、６１ 統括制御部、６２ ＣＰＵ、６３ 記憶部、６５ 実装条件情報、６７ 通信部、６８ 表示部、６９ 入力装置、７０ 準備ＰＣ、７１ 動作範囲、７２ 作業範囲、７５ 準備装置、８０ 報知画面、８１ 作業情報表示欄、８２ 状態表示欄、８３ 現在位置表示欄、８４ 装着位置表示欄、８５ 予定表示欄、８６ 作業内容表示欄、８７ コメント表示欄、９９ ネットワーク、Ｐ 部品、Ｓ 基板、Ｍ 作業者。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】