特許 7394293 ノズル保守分析システムおよびノズル保守分析方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-11-30

(45)【発行日】2023-12-08

(54)【発明の名称】ノズル保守分析システムおよびノズル保守分析方法

(51)【国際特許分類】

   G05B 19/418 20060101AFI20231201BHJP

   H05K 13/08 20060101ALI20231201BHJP

   H05K 13/04 20060101ALI20231201BHJP

【ＦＩ】

G05B19/418 Z

H05K13/08 B

H05K13/04 Z

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2023029639

(22)【出願日】2023-02-28

(62)【分割の表示】P 2022100523の分割

【原出願日】2017-07-18

(65)【公開番号】P2023067912

(43)【公開日】2023-05-16

【審査請求日】2023-03-02

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106116

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 健司

(74)【代理人】

【識別番号】100131495

【弁理士】

【氏名又は名称】前田 健児

(72)【発明者】

【氏名】古賀 博文

(72)【発明者】

【氏名】中島 勇二

(72)【発明者】

【氏名】小松 仁

(72)【発明者】

【氏名】大内 学

(72)【発明者】

【氏名】吉冨 和之

(72)【発明者】

【氏名】川本 典只

【審査官】牧 初

(56)【参考文献】

【文献】特開２００４－１６５６０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１５／１１４８２８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００８－２５１７１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１６／０４６９６７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００４－１４０１６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０６９４０８１８（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０５Ｂ １９／４１８

Ｇ０５Ｂ ２３／００－２３／０２

Ｇ０６Ｑ ５０／０４

Ｈ０５Ｋ ３／３０

Ｈ０５Ｋ １３／００－１３／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

実装基板を生産する実装装置の稼働履歴情報を取得する履歴情報取得部と、
前記稼働履歴情報に含まれる前記実装装置が備えるノズルに関連するエラー回数に基づいてエラー率を算出するエラー率算出部と、
前記エラー率に基づいて前記ノズルの保守の要否を判定する保守判定部と、
保守要と判定された保守推奨ノズルの情報を前記エラー回数が多い順に順序化して表示させる表示処理部と、を備える、
ノズル保守分析システム。

【請求項2】

前記エラー回数は、前記ノズルに部品が所望の状態で吸着されていないエラーが生じた回数および、前記実装装置が備える部品認識カメラで認識を行った際に前記ノズルに部品が吸着されていないエラーが生じた回数を含む、
請求項１に記載のノズル保守分析システム。

【請求項3】

前記表示処理部は、前記保守推奨ノズルに関連する前記エラー回数を表示させる、
請求項１に記載のノズル保守分析システム。

【請求項4】

前記保守判定部は、最新の所定期間における前記ノズルに関連する作業エラーの発生頻度を示す前記エラー率に基づいて前記ノズルの保守の要否を判定することを特徴とする、
請求項１から３のいずれかに記載のノズル保守分析システム。

【請求項5】

実装基板を生産する実装装置に少なくともひとつ取り付けられるノズルの保守の要否を分析するノズル保守分析方法であって、前記実装装置の稼動履歴情報を取得し、前記稼働履歴情報に含まれる前記ノズルに関連するエラー回数に基づいてエラー率を算出し、前記エラー率に基づいて前記ノズルの保守の要否を判定し、保守要と判定された保守推奨ノズルの情報を前記エラー回数が多い順に順序化して表示させる、
ノズル保守分析方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、製造物を製造する製造設備に取り付けられる設備要素のひとつであるノズルの保守の要否を分析するノズル保守分析システムおよびノズル保守分析方法に関する。

【背景技術】

【0002】

製造物を製造する部品実装機などの製造設備は、交換可能な設備要素を製造物に応じて選択して取り付けた状態で使用される。回路基板に電子回路部品を装着した実装基板を製造物として製造する部品実装機は、設備要素として電子回路部品を供給する部品供給装置やノズルなどを取り付けて使用される。設備要素は、使用時間の増加にともない内蔵する構成部品の摩耗や歪みが増加して、作業エラーなどの不具合が発生することがある。

【0003】

そこで、所定のメンテナンスのタイミングで設備要素に対する清掃や基準位置調整などの保守作業や、部品交換などの修理作業を含むメンテナンス作業が実行される（例えば、特許文献１）。特許文献１に記載のメンテナンス方法では、各部品実装機の運転状況を監視して、部品実装機に取り付けられた部品供給装置の部品供給回数あるいは供給ミス発生回数が設定回数以上になると、その部品供給装置にメンテナンスが必要と判断している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００４－１４０１６２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１では、ゴミなどが原因の突発的なエラーから自然に回復し、または作業者による予防保守が行われることにより、現在はメンテナンスが必要ではない場合でも、ミスの累積発生回数が所定回数以上になるとメンテナンスが必要と判断されるため、更なる改善の余地があった。

【0006】

そこで本発明は、設備要素のひとつであるノズルの保守の要否を適切に分析することができるノズル保守分析システムおよびノズル保守分析方法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】

本発明のノズル保守分析システムは、実装基板を生産する実装装置の稼働履歴情報を取得する履歴情報取得部と、前記稼働履歴情報に含まれる前記実装装置が備えるノズルに関連するエラー回数に基づいてエラー率を算出するエラー率算出部と、前記エラー率に基づいて前記ノズルの保守の要否を判定する保守判定部と、保守要と判定された保守推奨ノズルの情報を前記エラー回数が多い順に順序化して表示させる表示処理部と、を備える。

【0008】

本発明のノズル保守分析方法は、実装基板を生産する実装装置に少なくともひとつ取り付けられるノズルの保守の要否を分析するノズル保守分析方法であって、前記実装装置の稼動履歴情報を取得し、前記稼働履歴情報に含まれる前記ノズルに関連するエラー回数に基づいてエラー率を算出し、前記エラー率に基づいて前記ノズルの保守の要否を判定し、保守要と判定された保守推奨ノズルの情報を前記エラー回数が多い順に順序化して表示させる。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、設備要素のひとつであるノズルの保守の要否を適切に分析することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の一実施の形態の設備要素保守分析システムの構成説明図

【図2】本発明の一実施の形態の部品実装機の構成説明図

【図3】本発明の一実施の形態の設備要素保守分析システムの処理系の構成を示すブロック図

【図4】本発明の一実施の形態の設備要素保守分析システムによって（ａ）保守要と判定されるテープフィーダの稼働履歴情報の一例の説明図（ｂ）保守不要と判定されるテープフィーダの稼働履歴情報の一例の説明図

【図5】本発明の一実施の形態の設備要素保守分析システムによって報知される保守推奨フィーダリストの一例を示す図

【図6】本発明の一実施の形態の設備要素保守分析システムによる設備要素保守分析方法のフロー図

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下に図面を用いて、本発明の一実施の形態を詳細に説明する。以下で述べる構成、形状等は説明のための例示であって、設備要素保守分析システム、部品実装ライン、部品実装機、部品供給装置などの仕様に応じ、適宜変更が可能である。以下では、全ての図面において対応する要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。図２、及び後述する一部では、水平面内で互いに直交する２軸方向として、基板搬送方向のＸ方向（図２における紙面垂直方向）、基板搬送方向に直交するＹ方向（図２における左右方向）が示される。また、水平面と直交する高さ方向としてＺ方向（図２における上下方向）が示される。

【0012】

まず図１を参照して、設備要素保守分析システム１の構成を説明する。設備要素保守分析システム１は、工場Ｆ、工場Ｆから離れた場所に開設されたサポートセンタＳを備えて構成されている。工場Ｆには、複数の部品実装機Ｍ１～Ｍ３を連結して構成される部品実装ラインＬ１が設置されている。部品実装ラインＬ１は、部品実装機Ｍ１～Ｍ３によって回路基板Ｂ（図２参照）に電子回路部品（以下「部品Ｄ」と称す。図２参照）を順に装着しながら実装基板を製造する機能を有している。

【0013】

各部品実装機Ｍ１～Ｍ３は、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）などの構内通信ネットワーク２を介してライン管理ＰＣ３に接続されている。また、工場Ｆには、サポートセンタＳから送信される電子メールを受信するメール受信装置４が備えられている。なお、工場Ｆには、複数の部品実装ラインを設置してもよい。また、部品実装ラインＬ１を構成する部品実装機Ｍ１～Ｍ３は３台である必要はなく、１台、２台、４台以上であってもよい。

【0014】

図１において、サポートセンタＳは、複数の工場Ｆ（顧客）に対する設備要素の保守の要否の分析、各工場Ｆの担当者に対する各種サポートなどを効率的に実行可能な位置に開設されている。サポートセンタＳには、保守管理ＰＣ５、メールサーバ６が設けられている。メールサーバ６は、ＬＡＮなどの構内通信ネットワーク７を介して保守管理ＰＣ５に接続されている。ライン管理ＰＣ３と保守管理ＰＣ５は、インターネットや移動体通信回線などの構外通信ネットワーク８を介して情報の授受を行う。メール受信装置４とメールサーバ６は、構外通信ネットワーク９を介して情報の授受を行う。なお、構外通信ネットワーク８と構外通信ネットワーク９は、同じ構外通信ネットワークを共用して使用してもよい。

【0015】

次に図２を参照して、部品実装機Ｍ１～Ｍ３の構成を説明する。部品実装機Ｍ１～Ｍ３は同様の構成をしており、以下、部品実装機Ｍ１について説明する。部品実装機Ｍ１は、回路基板Ｂに部品Ｄを装着する機能を有している。基台１１の上面に設けられた基板搬送機構１２は、回路基板ＢをＸ方向に搬送して位置決めして保持する。ヘッド移動機構１３は、プレート１３ａを介して装着された実装ヘッド１４をＸ方向、Ｙ方向に移動させる。実装ヘッド１４の下端には、吸着ノズル（ノズル）１５が装着される。

【0016】

基板搬送機構１２の側方で基台１１に結合された台車１７の上部のフィーダベース１７ａには、複数のテープフィーダ１６がＸ方向に並んで取り付けられている。フィーダベース１７ａにはテープフィーダ１６を装着する複数のスロットが設けられており、各スロットにはフィーダアドレスが設定されている。部品実装機Ｍ１は、前側と後側の２箇所のフィーダ位置に台車１７を装着することができる。部品実装機Ｍ１では、フィーダ位置（前側、後側）、フィーダアドレスによって、テープフィーダ１６の装着位置を特定することができる。

【0017】

台車１７には、部品実装機Ｍ１に供給される部品Ｄを格納するキャリアテープ１８が、リール１９に巻回収納されて保持されている。テープフィーダ１６に挿入されたキャリアテープ１８は、テープフィーダ１６に内蔵されるテープ送り機構１６ａにより一定間隔でピッチ送りされる。これにより、キャリアテープ１８が格納する部品Ｄがテープフィーダ１６の上部に設けられた部品供給口１６ｂに順に供給される。

【0018】

部品実装動作では、実装ヘッド１４は、ヘッド移動機構１３によりテープフィーダ１６の上方に移動し、テープフィーダ１６の部品供給口１６ｂに供給された部品Ｄを吸着ノズル１５により真空吸着してピックアップする（矢印ａ）。部品Ｄを保持した実装ヘッド１４は、ヘッド移動機構１３により基板搬送機構１２に保持された回路基板Ｂの上方に移動し、回路基板Ｂ上の所定の部品装着位置Ｂａに部品Ｄを実装する（矢印ｂ）。

【0019】

図２において、プレート１３ａには、光軸方向を下方に向けた基板認識カメラ２０が取り付けられている。基板認識カメラ２０は、ヘッド移動機構１３により実装ヘッド１４と一体的にＸ方向、Ｙ方向に移動する。基板認識カメラ２０は、テープフィーダ１６の上方に移動して、部品供給口１６ｂに供給された部品Ｄを撮像する。撮像結果は画像認識されて、期待される正規の供給位置から供給された部品Ｄがずれた供給位置ずれ量が算出される。算出された供給位置ずれ量に基づいて、吸着ノズル１５が部品Ｄをピックアップする際の吸着位置（実装ヘッド１４の停止位置）が補正される。また、部品供給口１６ｂに部品Ｄが供給されずに部品Ｄを認識することができない供給エラーも検出される。

【0020】

図２において、実装ヘッド１４は、吸着ノズル１５から流入する空気の流量を計測する流量センサ１４ａを備えている。吸着ノズル１５が部品Ｄを正常に吸着すると、吸着ノズル１５より流入する空気は小さくなって吸着ノズル１５の真空圧力が低くなる。一方、吸着ノズル１５が部品Ｄを保持できなかったり、異常な姿勢で吸着したりする吸着ミスが発生した場合は、吸着ノズル１５より空気が流入するため吸着ノズル１５の真空圧力は下がらない。

【0021】

そこで、流量センサ１４ａによる空気の流量の計測結果より、吸着ミス（吸着エラー）の発生の有無を検出することができる。なお、流量センサ１４ａの代わりに真空計を備えて、真空計による真空圧力の計測結果より吸着ミス（吸着エラー）の発生の有無を判断するようにしてもよい。また、流量センサ１４ａにより部品実装後の吸着ノズル１５から流入する空気の流量を計測することにより、実装ヘッド１４が回路基板Ｂに部品Ｄを実装できずに持ち帰る実装エラーを検出することもできる。

【0022】

基板搬送機構１２とテープフィーダ１６の間の基台１１の上面には、光軸方向を上方に向けた部品認識カメラ２１が取り付けられている。部品認識カメラ２１は、部品Ｄをピックアップした吸着ノズル１５が上方を通過する際に、吸着ノズル１５に保持される部品Ｄ（または、部品Ｄを保持できなかった吸着ノズル１５）の下面を撮像する。撮像結果は画像認識されて、吸着ノズル１５に保持される部品Ｄの姿勢が正常か異常か、または吸着ノズル１５に保持されているはずの部品Ｄを認識することができない認識エラーが発生していないかが判断される。なお、部品認識カメラ２１は、部品Ｄの下面以外に側面も撮像してもよい。

【0023】

また、撮像結果は画像認識されて、期待される正規の吸着位置から吸着ノズル１５に吸着された部品Ｄがずれた吸着位置ずれ量が算出される。回路基板Ｂ上の部品装着位置Ｂａに部品Ｄを実装する際は、吸着位置ずれ量に基づいて装着位置補正、装着姿勢補正が実行される。

【0024】

実装ヘッド１４、吸着ノズル１５、テープフィーダ１６は、回路基板Ｂに実装する部品Ｄの種類に応じて適宜選択されて、部品実装機Ｍ１に取り付けられる。このように、回路基板Ｂに部品Ｄを実装する実装ヘッド１４、実装ヘッド１４に装着されて部品Ｄを吸着する吸着ノズル１５、または部品Ｄを実装ヘッド１４に供給するテープフィーダ１６（部品供給装置）は、部品実装機Ｍ１に取り付けられる設備要素となる。そして、部品実装機Ｍ１は、少なくともひとつの設備要素が取り付けられ、部品供給装置から供給される部品Ｄを実装ヘッド１４で吸着し、吸着した部品Ｄの下面を部品認識カメラ２１で認識し、認識した部品Ｄを回路基板Ｂに実装して製造物（実装基板）を製造する製造設備となる。

【0025】

次に図３を参照して、設備要素保守分析システム１の処理系の構成について説明する。部品実装機Ｍ１～Ｍ３は同様の構成をしており、以下、部品実装機Ｍ１について説明する。図３において、部品実装機Ｍ１は、実装制御部３１を備えている。実装制御部３１は、実装記憶部３２、認識処理部３５、実装動作処理部３６、構内通信部３７を備えている。構内通信部３７は、構内通信ネットワーク２を介して他の部品実装機Ｍ２，Ｍ３、ライン管理ＰＣ３との間でデータの送受信を行う。実装記憶部３２は記憶装置であり、実装データ記憶部３３、パラメータ記憶部３４を備えている。実装データ記憶部３３には、回路基板Ｂに実装される部品Ｄの部品種やサイズ、部品装着位置Ｂａ（ＸＹ座標）などのデータが製造する実装基板の種類ごとに記憶されている。

【0026】

認識処理部３５は、基板認識カメラ２０によるテープフィーダ１６の部品供給口１６ｂの撮像結果を画像認識して、吸着ノズル１５の吸着位置の補正値を算出して、パラメータ記憶部３４に記憶させる。また、認識処理部３５は、部品認識カメラ２１による部品Ｄをピックアップした吸着ノズル１５の撮像結果を画像認識して、部品Ｄを回路基板Ｂ上に実装する際の部品装着位置Ｂａと装着姿勢の補正値を算出して、パラメータ記憶部３４に記憶させる。また、認識処理部３５は撮像結果を画像認識して、供給エラー、認識エラーを検出する。

【0027】

図３において、実装動作処理部３６は、実装データ記憶部３３に記憶された各種データ、パラメータ記憶部３４に記憶された各種補正値に基づいて、基板搬送機構１２、ヘッド移動機構１３、実装ヘッド１４、テープフィーダ１６を制御して、部品実装動作を実行させる。また、実装動作処理部３６は、部品実装動作中に後述する作業エラーを検知すると、作業エラーの発生時刻、作業エラーの内容などをライン管理ＰＣ３に送信する。

【0028】

作業エラーとしては、吸着ノズル１５が部品Ｄを吸着できない吸着エラー、部品認識カメラ２１による吸着ノズル１５が吸着して保持する部品Ｄが認識できない認識エラー、実装ヘッド１４が回路基板Ｂに部品Ｄを実装できずに持ち帰る実装エラー、基板認識カメラ２０によるテープフィーダ１６（部品供給装置）が供給する部品Ｄが認識できない供給エラーなどが検知される。なお、部品実装ラインＬ１が部品実装機Ｍ１～Ｍ３の他に回路基板Ｂに実装した部品Ｄを検査する実装検査装置を備える場合、実装検査装置が検査した部品Ｄの有無や位置ずれ量に基づいて実装エラーを検出してもよい。

【0029】

図３において、ライン管理ＰＣ３は、ライン処理部４１を備えている。ライン処理部４１は、ライン記憶部４２、稼動情報収集部４４、構内通信部４５、構外通信部４６を備えている。構内通信部４５は、構内通信ネットワーク２を介して部品実装機Ｍ１～Ｍ３との間でデータの送受信を行う。構外通信部４６は、構外通信ネットワーク８を介してサポートセンタＳに設置された保守管理ＰＣ５との間でデータの送受信を行う。ライン記憶部４２は記憶装置であり、稼動履歴記憶部４３を備えている。

【0030】

稼動情報収集部４４は、部品実装機Ｍ１～Ｍ３から送信された作業エラーの発生時刻、作業エラーの内容を、その作業エラーに関連する設備要素を特定する情報と関連付けて稼動履歴情報として稼動履歴記憶部４３に記憶させる。また、稼動情報収集部４４は、作業エラーが発生したタイミングの他、１時間毎など所定のタイミングで吸着ノズル１５毎の部品Ｄの吸着回数、実装回数、テープフィーダ１６（部品供給装置）が供給した供給部品数などを収集し、設備要素を特定する情報と関連付けて稼動履歴情報として稼動履歴記憶部４３に記憶させる。

【0031】

図３において、保守管理ＰＣ５は、保守処理部５１を備えている。保守処理部５１は、構外通信部５２、構内通信部５３、表示部５４、保守記憶部５５、履歴情報取得部５８、エラー率算出部５９、保守判定部６０、リスト作成部６１、表示処理部６２を備えている。保守記憶部５５は記憶装置であり、設備情報記憶部５６、分析結果記憶部５７を備えている。構外通信部５２は、構外通信ネットワーク８を介して工場Ｆに設置されたライン管理ＰＣ３との間でデータの送受信を行う。構内通信部５３は、構内通信ネットワーク７を介してメールサーバ６との間でデータの送受信を行う。表示部５４は、液晶パネルなどの表示装置であり、各種データ、情報などを表示する。

【0032】

履歴情報取得部５８は、毎日の終業時、工場Ｆにおける作業者の交替時などの所定のタイミングでライン管理ＰＣ３から稼動履歴情報を取得し、設備要素ごとに設備情報として設備情報記憶部５６に記憶させる。履歴情報取得部５８は、前回の取得から更新された差分の稼動履歴情報を一日毎に取得しても、１週間など所定の解析対象期間の稼動履歴情報をまとめて取得してもよい。すなわち、設備情報記憶部５６には、各設備要素の保守の要否を分析するのに十分な解析対象期間の情報が記憶されるようになっていればよい。

【0033】

図３において、エラー率算出部５９は、稼働履歴情報に含まれる設備要素に関連する作業エラーのエラー回数と吸着回数に基づいてエラー率を算出する。その際、エラー率算出部５９は、１日などの所定の期間毎にエラー率を算出して、分析結果記憶部５７に記憶させる。保守判定部６０は、設備情報記憶部５６に記憶される稼動履歴情報、分析結果記憶部５７に記憶されるエラー率などの分析結果に基づいて、設備要素の保守の要否を判定する。より具体的に保守判定部６０は、１週間などの解析対象期間に発生した設備要素に関連する作業エラーのエラー回数を累積し、エラー回数が多い設備要素のうち、最新の２日などの所定期間の最新のエラー率が警告エラー率（所定値）以上の設備要素を保守要と判定する。

【0034】

ここで図４（ａ）、図４（ｂ）を参照して、保守判定部６０によって判定される保守の要否の例について説明する。図４（ａ）には保守要と判定されたテープフィーダ１６、図４（ｂ）には保守不要と判定されたテープフィーダ１６の７稼動日分の累積エラー回数（棒グラフ）と各稼働日のエラー率（折れ線グラフ）をグラフで示している。累積エラー回数は、そのテープフィーダ１６に関連する作業エラーを７稼動日前から累積して表示している。エラー率は、そのテープフィーダ１６に関連する作業エラーのエラー率を稼働日毎に、警告エラー率以上の場合を黒丸で、警告エラー率より低い場合を白丸で表示している。

【0035】

図４（ａ）に示すテープフィーダ１６のエラー率は、７稼動日前は警告エラー率より低いが、６稼働日前から以降は警告エラー率を超えている。すなわち、最新の２日（２稼働日前と１稼働日前）のエラー率がそれぞれ警告エラー率以上であるため、保守判定部６０は「保守要」と判定する。図４（ｂ）に示すテープフィーダ１６のエラー率は、突発的に６稼働日前と５稼働日前に警告エラー率を超えているが、４稼働日以降は原因となるゴミが除去されるなどで不具合が解決されて警告エラー率より低くなっている。そのため、最新の２日のエラー率が警告エラー率以上ではなく、保守判定部６０は「保守不要」と判定する。

【0036】

図３において、リスト作成部６１は、設備情報記憶部５６に記憶される稼動履歴情報、分析結果記憶部５７に記憶されるエラー率などの分析結果、保守判定部６０によって判定された保守の要否に基づいて、保守が必要な設備要素のリスト（保守推奨設備要素リスト）を作成する。

【0037】

作成された保守推奨設備要素リストは、分析結果記憶部５７に記憶されると共に、メールサーバ６を経由して電子メールとして工場Ｆに設置されたメール受信装置４に送信される。すなわち、メールサーバ６は、保守要と判定された設備要素の情報を含む電子メールを送信する通信部となる。そして、リスト作成部６１とメールサーバ６（通信部）は、エラー回数が多い設備要素の情報を順序化し、エラー回数と保守が必要な旨を含めて保守要と判定された設備要素の情報を報知する報知手段となる。これによって、工場Ｆの担当者に保守要の設備要素が優先度の高い順番に表示された情報を伝達することができ、効率的に設備要素の保守を実行することで生産性を改善することができる。

【0038】

ここで図５を参照して、テープフィーダ１６の保守推奨設備要素リストである保守推奨フィーダリストの一例について説明する。保守推奨フィーダリストには、テープフィーダ１６を特定する「フィーダ番号」、テープフィーダ１６が供給する部品Ｄを特定する「部品番号」、テープフィーダ１６が装着された部品実装機Ｍ１～Ｍ３を特定する「装置番号」、フィーダベース１７ａに装着されたテープフィーダ１６の位置を特定する「フィーダアドレス」、部品実装機Ｍ１～Ｍ３に装着された台車１７の位置を特定する「フィーダ位置」が含まれる。

【0039】

また保守推奨フィーダリストには、解析対象期間（例えば、一週間）にそのテープフィーダ１６が供給して吸着ノズル１５が吸着した部品Ｄの吸着回数の合計である「累積吸着回数」、解析対象期間に発生したそのテープフィーダ１６に関連する作業エラーの合計である「累積エラー回数」、累積エラー回数を累積吸着回数で除して得られる「累積エラー率」が含まれる。また保守推奨フィーダリストには、吸着エラーの合計である「吸着エラー回数」、認識エラーの合計である「認識エラー回数」、実装エラーの合計である「実装エラー回数」が含まれる。吸着エラー回数、認識エラー回数、実装エラー回数の合計が、累積エラー回数となる。

【0040】

なお、累積エラー回数の内訳には、吸着エラー回数、認識エラー回数、実装エラー回数の全てを含める必要はない。すなわち、累積エラー回数には、少なくとも実装ヘッド１４に装着される吸着ノズル１５による吸着エラー、部品認識カメラ２１による部品Ｄの認識エラー、実装ヘッド１４による実装エラーのいずれかの回数が含まれていればよい。

【0041】

図５において、保守推奨フィーダリストは、累積エラー回数が多い順に順序化されている。また、最新の２日のエラー率が警告エラー率以上で保守判定部６０によって「保守要」と判定されたテープフィーダ１６（ここでは５基）を特定するフィーダ番号、部品番号、装置番号、フィーダアドレス、フィーダ位置には、網掛けがされている。保守推奨フィーダリストが報知された工場Ｆの担当者は、網掛けがされた保守要のテープフィーダ１６を上位から順に保守作業することで、効率的に保守作業をすることができる。

【0042】

図３において、表示処理部６２は、リスト作成部６１が作成した保守推奨設備要素リストを表示部５４に表示させる表示処理を実行する。すなわち、表示部５４は、保守要と判定された設備要素の情報を表示する。そして、リスト作成部６１、表示処理部６２、表示部５４は、エラー回数が多い設備要素の情報を順序化し、エラー回数と保守が必要な旨を含めて保守要と判定された設備要素の情報を報知する報知手段となる。なお、設備要素保守分析システム１の構成として、保守管理ＰＣ５を工場Ｆ内に配置し、工場Ｆ内に配置された表示部５４に保守要と判定された設備要素の情報を表示させて、工場Ｆの担当者に保守要の設備要素の情報を伝達するようにしてもよい。

【0043】

次に図６を参照して、設備要素保守分析システム１よって設備要素の保守の要否を分析する設備要素保守分析方法について説明する。まず、保守管理ＰＣ５の履歴情報取得部５８は、工場Ｆに設置されたライン管理ＰＣ３から工場Ｆに設置された部品実装ラインＬ１を構成する部品実装機Ｍ１～Ｍ３（製造設備）の稼動履歴情報を一日に一度など所定のタイミングで取得する（ＳＴ１：稼動履歴情報取得工程）。取得された稼動履歴情報は、設備情報記憶部５６に記憶される。

【0044】

稼動履歴情報取得工程（ＳＴ１）を所定回数（例えば７回）繰り返して所定の解析対象期間（例えば１週間）の稼動履歴情報を取得すると（ＳＴ２においてＹｅｓ）、エラー率算出部５９は、稼働履歴情報に含まれる設備要素に関連する作業エラーのエラー回数に基づいて、取得した稼働履歴情報のうちで最新の所定期間（例えば最新の２日）におけるエラー率を算出する（ＳＴ３：最新エラー率算出工程）。次いで保守判定部６０は、解析対象期間の累積エラー回数を算出し（ＳＴ４：累積エラー回数算出工程）、エラー回数が多い設備要素のうち、最新のエラー率が所定値（警告エラー率）以上の設備要素を保守要と判定する（ＳＴ５：保守要否判定工程）。これによって、設備要素の保守の要否を適切に分析することができる。

【0045】

図６において、リスト作成部６１はエラー回数が多い設備要素の情報を順序化し、メールサーバ６がエラー回数と保守が必要な旨を含めて保守要と判定された設備要素の情報を含む電子メールを送信して報知させる（ＳＴ６：報知工程）。なお、報知工程（ＳＴ６）では、表示処理部６２がエラー回数と保守が必要な旨を含めて保守要と判定された設備要素の情報を表示部５４に表示させて報知させるようにしてもよい。これによって、工場Ｆの担当者に保守要の設備要素が優先度の高い順番で表示された情報を報知することができる。

【0046】

上記説明したように、本実施の形態の設備要素保守分析システム１は、製造設備の稼動履歴情報を所定のタイミングで取得する履歴情報取得部５８と、稼働履歴情報に含まれる設備要素に関連するエラー回数に基づいてエラー率を算出するエラー率算出部５９と、設備要素の保守の要否を判定する保守判定部６０と、保守要と判定された設備要素の情報を報知する報知手段とを備えている。

【0047】

そして、エラー率算出部５９は、稼働履歴情報のうちで最新の所定期間におけるエラー率を算出し、保守判定部６０は、エラー回数が多い設備要素のうち、最新のエラー率が所定値（警告エラー率）以上の設備要素を保守要と判定し、報知手段は、エラー回数が多い設備要素の情報を順序化し、エラー回数と保守が必要な旨を含めて報知させている。これによって、設備要素の保守の要否を適切に分析することができる。また、サポートセンタＳは、工場Ｆから大量に送られる情報の中から適切な情報を用いて、保守の要否を分析することができる。

【0048】

なお、上記は保守の要否が判断される設備要素としてテープフィーダ１６を用いて説明したが、保守の要否が判断される設備要素はテープフィーダ１６に限定されることはない。例えば、吸着ノズル１５または実装ヘッド１４に関連する作業エラーのエラー回数に基づいて累積エラー回数、最新のエラー率を算出して保守の要否を判断することで、吸着ノズル１５または実装ヘッド１４の保守の要否も分析することができる。すなわち、吸着ノズル１５の保守の要否を分析する場合においては、設備要素保守分析システム１は、ノズル保守分析システムと言い換えることができる。また、ノズル保守分析システムを用いた吸着ノズル１５の保守分析の方法は、ノズル保守分析方法と称呼することができる。また、解析対象期間のすべての日にちで稼動履歴情報を取得できなくても、取得した日にちのうちで最新の日にちから最新のエラー率を算出してもよい。また、上記では、日にち単位で稼働履歴情報をまとめて分析したが、生産ロット単位で稼働履歴情報をまとめて分析をしてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0049】

本発明のノズル保守分析システムおよびノズル保守分析方法は、設備要素のひとつであるノズルの保守の要否を適切に分析することができるという効果を有し、部品を基板に実装する分野において有用である。

【符号の説明】

【0050】

１ 設備要素保守分析システム（ノズル保守分析システム）
６ メールサーバ（通信部）
１４ 実装ヘッド（設備要素）
１５ 吸着ノズル（ノズル）
１６ テープフィーダ（部品供給装置、設備要素）
２１ 部品認識カメラ
Ｂ 回路基板
Ｄ 部品
Ｍ１～Ｍ３ 部品実装機（製造設備）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】