电子部件安装系统和用于电子部件安装系统的设备单元管理方法

电子部件安装系统和用于电子部件安装系统的设备单元管理方法
【专利摘要】在该电子部件安装系统中：包括指示要被用于部件安装操作的诸如吸嘴和进给器的各个设备单元的使用许可状态的使用许可信息的单元管理数据(21)被存储在存储部(5)中；并且在执行单元预约处理中，包括：执行将对于在电子部件安装线(2a)上新制造的新制造批量的制造所必要的设备单元分配给新制造批量的新分配处理，以及记录分配结果；通过参考要被分配的设备单元的使用许可信息以便确定是否可以将设备单元分配到新制造批量，并且如果可使用，则执行单元预约处理。
【专利说明】电子部件安装系统和用于电子部件安装系统的设备单元管理方法

【技术领域】
[0001]本发明涉及用于将电子部件安装在板上的电子部件安装系统、以及用于管理在电子部件安装系统中使用的设备单元的用于电子部件安装系统的设备单元管理方法。

【背景技术】
[0002]除了用于电子部件的安装的主体机器之外，用于通过将电子部件安装在板上制造安装板的电子部件安装系统包括:在安装操作期间通过附接到主体机器使用的设备单元。例如，为了提供由载带保持的电子部件，带进给器与载带被设定成卷绕在其上的带卷接合使用。为了拾取由带进给器提供的电子部件，使用附接到其安装头并且吸着电子部件的吸嘴。
[0003]诸如上述带进给器和吸嘴的设备单元在长时间内被使用，并且因此，不可避免地由于例如在其使用期间发生的其部件磨损而导致功能恶化。以此方式功能恶化的设备单元的使用是阻碍机器的正常操作的因素。例如，在带进给器的情况下，部件进给位置的错误将增加。在吸嘴的情况下，不能正常吸着电子部件的吸着故障频繁地发生。已知其中考虑以上问题的安装机器:这些安装机器具有计数和记录连续操作的每个这样的设备单元的操作的次数，并且通过比较累积计数与预设限制数量自动地进行规定的确定(例如，参考专利文献I)。在专利文献I中公开的相关领域技术中，供给装置的使用次数，即，通过供给装置的带上安装单元的供给，被存储在供给装置的存储部中，并且将读出的累积计数与预设限制数量相比较，由此预测寿命终止，并且例如，发布关于维护和检查的定时的警报。
[0004]相关技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献I JP-A-2OOO-2O8987


【发明内容】

[0007]由本发明解决的问题
[0008]然而，在上述专利文献中公开的现有技术中，当安装机器连续地操作以执行部件安装操作时，以下问题产生。在现有技术中，如果计数达到规定限制数量，则即使机器实际上正在操作，也发布警报。并且每次发布这样的警报，就迫使机器暂停其操作。相关供给装置需要根据其状态被替换。在替换工作期间，安装机器暂停，这是降低操作率的因素。同样地，现有技术具有由于诸如用于提供部件和吸嘴的进给器的设备单元的不适当管理，导致操作率降低的问题，这是生产率增加的阻碍。
[0009]鉴于以上，本发明目标在于提供一种电子部件安装系统和用于电子部件安装系统的设备单元管理方法，其可以通过适当地管理要被用于部件安装操作的设备单元，防止机器操作率的减小，并且增加生产率。
[0010]用于解决问题的手段[0011 ] 根据本发明，提供一种用于通过将电子部件安装在板上制造安装板的电子部件安装系统，所述电子部件安装系统包括:电子部件安装线，其执行用于安装电子部件的部件安装操作；制造计划数据存储部，其对于用作电子部件安装线的制造对象的安装板的多个制造批量中的每一个，存储至少包括制造批量中的每一个的板类型、制造批量中的每一个的制造时段、以及要由制造批量中的每一个制造的板的数量的制造计划数据；单元管理数据存储部，其存储包括使用许可信息的单元管理数据，使用许可信息指示要通过在部件安装操作中附接到电子部件安装线而被使用的各个设备单元的使用许可状态；存货数据存储部，其存储指示设备单元的库存状态的存货数据；以及单元预约装置，其用于执行单元预约处理，单元预约处理包括:执行将用于新制造批量的制造所必要的设备单元分配给用于新用作电子部件安装线的制造对象的新制造批量的设备单元的新分配处理；并且将分配结果记录在存货数据存储部中，其中，单元预约装置通过参考新分配处理中的分配对象的设备单元的使用许可信息，确定分配对象的设备单元是否可以被分配给用于新制造批量的设备单元，并且如果确定分配对象的设备单元可用，则单元预约装置执行单元预约处理。
[0012]根据本发明，提供一种用于电子部件安装系统的设备单元管理方法，用于管理要被用于在电子部件安装系统中的部件安装操作的设备单元，该电子部件安装系统用于通过将电子部件安装在板上制造安装板，其中，电子部件安装系统包括:电子部件安装线，其执行用于安装电子部件的部件安装操作；制造计划数据存储部，其对于用作电子部件安装线的制造对象的安装板的多个制造批量中的每一个，存储至少包括制造批量中的每一个的板类型、制造批量中的每一个的制造时段、以及要由制造批量中的每一个制造的板的数量的制造计划数据；单元管理数据存储部，其存储包括使用许可信息的单元管理数据，使用许可信息指示要通过在部件安装操作中附接到电子部件安装线而被使用的各个设备单元的使用许可状态；以及存货数据存储部，其存储指示设备单元的库存状态的存货数据，其中，在执行单元预约处理的单元预约处理中，包括:执行将用于新制造批量的制造所必要的设备单元分配给用于新用作电子部件安装线的制造对象的新制造批量的设备单元的新分配处理，并且将分配结果记录在存货数据存储部中；通过参考新分配处理中的分配对象的设备单元的使用许可信息，确定分配对象的设备单元是否可以被分配给用于新制造批量的设备单元，并且如果确定分配对象的设备单元可用，则执行单元预约处理。
[0013]本发明的优点
[0014]根据本发明，预先存储包括指示用于部件安装操作的各个设备单元的使用许可状态的多段使用许可信息的单元管理数据。在执行新分配处理并且记录分配结果的单元预约处理中，可以通过参考相关设备单元的使用许可信息，确定是否可以将设备单元(分配对象)分配给新制造批量。如果确定为可使用，则对其执行单元预约处理。这使得可以通过要被用于部件安装操作的设备单元的合适管理，防止机器操作率的减小，并且增加生产率。

【专利附图】

【附图说明】
[0015]图1示出根据本发明的实施例的电子部件安装系统的配置。
[0016]图2(a)和图2(b)示出根据本发明的实施例的存储在电子部件安装系统的存储部中的存货数据的参考画面。
[0017]图3(a)和图3(b)示出根据本发明的实施例的存储在电子部件安装系统的存储部中的单元管理数据的参考画面。
[0018]图4(a)-图4(c)分别示出根据本发明的实施例的存储在电子部件安装系统的存储部中的制造计划数据、安装数据、以及部件库的结构。
[0019]图5是示出根据本发明的实施例的电子部件安装系统的部件预约功能的流程图。
[0020]图6是根据本发明的实施例的电子部件安装系统的部件预约处理的流程图。
[0021]图7是示出根据本发明的实施例的电子部件安装系统的单元预约功能的流程图。
[0022]图8是根据本发明的实施例的电子部件安装系统的单元预约处理的流程图。
[0023]图9是根据本发明的实施例的电子部件安装系统的进给器设置处理的流程图。

【具体实施方式】
[0024]接下来，将参考附图描述本发明的实施例。首先，将参考图1描述电子部件安装系统I的配置。电子部件安装系统I具有通过将电子部件安装在板上制造安装板的功能。是板供给机器Ml、板传送机器M2、焊料印刷机器M3、第一电子部件安装机器M4、第二电子部件安装机器M5、回流机器M6、以及板收集机器M7的级联的电子部件安装线2a被安装在安装操作区2中。
[0025]在由电子部件安装线2a执行的部件安装操作中，从板供给机器Ml提供的板经由板传送机器M2被承载到焊料印刷机器M3中。在焊料印刷机器M3中，执行用于在板上接合部件的丝网印刷焊料的焊料印刷操作。丝网印刷板被顺序地传送到第一电子部件安装机器M4和第二电子部件安装机器M5，其中，执行将电子部件安装在印刷焊料的板上的部件安装操作。在其上安装部件的板被装入回流机器M6，其中，其根据规定加热廓线被加热，由此用于接合部件的焊料被融化并且然后凝固。结果，电子部件被焊接到板，并且完成其中电子部件被安装到板上的安装板。安装板由板收集机器M7收集。
[0026]电子部件安装系统I配备有线管理系统3、安装支持系统4、以及存储部5，其通过通信网络6相互连接，以使能在它们之间的数据交换。线管理系统3管理通过被安装在安装操作区2中的电子部件安装线2a执行的部件安装操作。在部件安装操作之前，安装支持系统4执行准备要被用于部件安装操作的诸如吸嘴和零件进给器的电子部件和设备单元的安装支持操作。存储部5被存储有用于线管理系统3和安装支持系统4的多种处理所必要的数据。在以下说明中，电子部件、零件进给器(带进给器)、以及设备单元将分别被缩写为“部件”、“进给器”、以及“单元”。
[0027]电子部件安装系统I提供有外部设置区7，其中，对于从部件存储区(在图1的区域外部)获取的电子部件执行规定设置工作。在外部设置区7中经受外部设置工作之后，要被安装的部件被提供给电子部件安装线2a。在本实施例中，在附接到机器之前，在具有逐间距进给卷绕在卷8上的载带的功能的进给器(带进给器)9上设定卷8的卷设置工作是外部设置工作。
[0028]S卩，通过在外部设置区7中执行在作为单元的进给器9上设定从部件存储区取出的卷8来构造部件供给单元9*的进给器设置工作。由进给器设置工作构造的部件供给单元9*被提供给第一电子部件安装机器M4和第二电子部件安装机器M5。
[0029]安装支持系统4配备有作为内部处理功能的部件预约部12、必要单元数据生成部
13、单元预约部14、以及外部设置处理部15、以及用于显示多种画面的显示设备17和用于打印出多种数据的打印机18。从而，当必要时，可以输出通过安装支持系统4执行的数据处理的结果和存储在存储部5中的多种数据。安装支持系统4还配备有接收设备16，用于接收从诸如在诸如外部设置区7或部件存储区的电子部件安装系统I的补充区域中操纵的条形码读取器11的便携式输入终端输入的数据。
[0030]在外部设置区7中执行的进给器设置工作中，通过条形码读取器11读取作为部件识别信息被写入在被粘到卷8上的条形码标签1A上的条形码数据和作为单元识别信息被写入在被粘到进给器9的条形码标签1B上的条形码数据。读取结果通过无线LAN功能被发送至在安装支持系统4中提供的接收设备16。同样地，条形码读取器11和接收设备16构成识别信息读取部，用于读取用于电子部件的辨认和识别的部件识别信息和用于设备单元的辨认和识别的单元识别信息。
[0031]存储部5存储有存货数据20、单元管理数据21、制造计划数据22、安装数据23、以及部件库24。以下将描述这些数据的结构。存货数据20是指示在要被用于电子部件安装线2a的部件安装操作的部件和单元的实际制造计划中的库存状态和分配状态的数据。在本实施例中，用于将部件提供给电子部件安装线2a的进给器9和用于吸着并且保持部件的吸嘴是作为管理的示例性对象的单元。自然地，除了吸嘴或进给器之外的单元也可以用作作为管理的对象的单元，只要其可以以可替换方式用于部件安装操作。
[0032]将参考图2(a)和图2(b)描述存货数据20的实际实例。图2 (a)示出用于上述单元的存货数据20在显示设备17的显示屏17a上被显示为参考画面的实例。该实例使得以可切换方式在显示屏17a上显示两种数据，S卩，其中吸嘴被列出作为是管理的对象的单元的吸嘴存货数据20A和其中进给器被列出作为是管理的对象的单元的进给器存货数据20B。在显示屏17a中设定用于画面滚动的游标17b和17c。通过操纵游标17b和17c，显示屏17a中的显示范围可以在列方向和行方向中滚动。
[0033]吸嘴存货数据20A具有指示诸如吸嘴类型和尺寸的属性的类型20b( “110”、“115”...)和预约状态20c与被分配用于各个吸嘴的识别的各个ID 20a (“0001”、“0002”…)相关联的数据结构。在本实例中，每行对应于一个单独吸嘴。在每个预约状态20c框中，行方向(水平方向)对应于时间轴。在每个预约状态20c中，以在时间轴上显示它们的制造时段的方式，以时间序列顺序显示其中相关吸嘴被计划为要被使用的制造批量22N(N =01、02、…)(参见图 4(a))。
[0034]例如，指示其ID 20a是“0001”、“0002”和“0004”的吸嘴被分配(预约)，以便被用于名为“制造计划01”的制造批量的部件安装操作。每个预约状态20c下的每个制造批量22N都被显示为带，其起点和终点对应于图4(a)中所示的制造计划数据22中的制造时段的起始日期和时间22a以及结束日期和时间22b。同样地，进给器存货数据20B具有指示诸如进给器类型的属性的类型20b和按照时间序列顺序示出其中各个进给器被计划为要被使用的制造批量22N的预约状态20c与被分配用于各个进给器的识别的各个ID 20a相关的数据结构。即，在存储部5中被记录为制造计划数据22的分配结果包括关于预约的制造批量的信息和各个制造批量的制造时段。
[0035]图2(b)示出在显示设备17的显示屏17a上显示用于承载部件的卷8的部件存货数据20C的实例。如在上述实例中，通过操纵游标17b和17c，显示屏17a中的显示范围可以在列方向和行方向中滚动。部件存货数据20C具有部件名称20e( “A”、“B”、…)、以及分别指示设定在卷8上的剩余部件的数量和卷8的位置的剩余数量20f和位置信息20g段以及预约信息20h段与被分配用于识别各个卷8的各个ID20d( “0001”、“0002”…)相关联的数据结构。
[0036]在本实例中，每一行对应于一个单独卷8。在每个预约信息20h框中，行方向(水平方向)对应于时间轴。在每段预约信息20h中，如在图2(a)中所示的实例中，以时间序列顺序显示其中相关部件被计划为要被使用的制造批量22N(参见图4 (a))。一段预约信息20h中所示的制造批量22N*指示，其ID 20d是“0008”并且对应于部件名称B的卷8已通过部件预约处理(参见图6)被重新分配。
[0037]单元管理数据21是用于单独管理要通过在部件安装操作中附接到电子部件安装线2a而被使用的单元的数据。在本实施例中，像存货数据20那样，作为为管理的示例性对象的单元，单元管理数据21具有用于提供部件的进给器和用于吸着和保持部件的吸嘴。关于数据内容，存货数据20包括限定各个单元的使用限制的使用限制数据、指示各个单元的使用历史的使用历史数据、以及以标签的设定/非设定形式指示各个单元的使用许可状态的使用许可信息段。使用限制数据和使用历史数据中的每一个都包括吸着次数、吸着错误率、从上一次维护工作经过的天或小时中的一个或一些。
[0038]将参考图3(a)和图3(b)描述单元管理数据21的实际实例。图3 (a)示出在显示设备17的显示屏17a上显示限定用于如上所述的单元的单元管理数据21的各个单元的使用限制的使用限制数据的实例。本实例使得两种数据，即，用于吸嘴(单元)的吸嘴使用限制数据21A和用于进给器的进给器使用限制数据21B以可切换方式被显示在显示屏17a上。如在图2(a)中所示的实例中，通过操纵游标17b和17c,显示屏17a中的显示范围可以在列方向和行方向中被滚动。
[0039]吸嘴使用限制数据21A具有指示各个吸嘴的上限使用次数的吸着次数21b、指示在正常使用状态下可允许的吸着错误的上限频率的吸着错误率21c、以及指示其中允许无维护使用的间隔的最大维护间隔(天/小时)21d与指示诸如吸嘴类型和尺寸的属性的各个类型21a( “110”、“112”…)相关联的数据结构。在本实例中，每行对应于一个吸嘴类型。使用限制被预先设定用于期望在电子部件安装系统I中使用的所有类型的吸嘴的类型21a，并且被存储为单元管理数据21的一部分。
[0040]同样地，进给器使用限制数据21B具有指示各个吸嘴的上限使用次数的吸着次数21b、指示在正常使用状态下可允许的吸着错误的上限频率的吸着错误率21c、以及指示其中允许无维护使用的间隔的最大维护间隔(天/小时)21d与指示诸如进给器类型的属性的各个类型21相关联的数据结构。
[0041]图3(b)示出在显示设备17的显示屏17a上显示限定用于如上所述的单元的使用管理数据21的各个单元的使用历史的使用历史数据的实例。如在以上实例中，本实例使得两种数据，即，用于吸嘴(单元)的使用历史数据21C和用于进给器的进给器使用历史数据21D，以可切换方式被显示在显示屏17a上。
[0042]吸嘴使用历史数据21C具有包括指示诸如吸嘴类型和尺寸的属性的类型21f( “110”、“112”)、被分配用于识别各个吸嘴的ID 21g、以标签的设定/非设定形式指示各个吸嘴的使用许可状态的标签21h (使用许可信息段)、其每个都指示相应吸嘴直到当前时间为止在部件安装操作中已执行实际吸着操作的次数的当前吸着次数211、指示在各个吸嘴的吸着操作中出现的实际吸着错误的频率的吸着错误率21j、以及从上一次维护工作经过的天/小时21k的数据结构。在本实例中，每行对应于一个ID 21g。对于在电子部件安装系统I中使用的每一个吸嘴获取这样的使用历史，并且将其存储为单元管理数据21段。
[0043]在根据实施例的电子部件安装系统I的单元管理中，如果通过实际部件安装操作获取的单元的使用历史数据已经达到在制造计划数据22中预设的使用限制，则该单元的使用许可信息被设定为“禁止使用”。例如，在图3(b)中所示的吸嘴使用历史数据21C中，其ID 21g是“0037”并且类型21f是“ 110”的吸嘴的从上一次维护工作21k开始经过的天/小时的结果值“617H”超过被规定用于在图3(a)中所示的使用限制数据中的该吸嘴类型“110”的最大维护间隔(天/小时)的规定值“600H”。因此，该吸嘴的标签21h(使用许可信息)被设定成指示“禁止使用”。同样地，如果吸着的次数、吸着错误率、从上一次维护工作开始经过的天/小时之一已经达到在吸嘴使用限制数据12A或进给器使用限制数据12B中规定的使用限制，则标签21h(使用许可信息)不被设定为指示“禁止使用”。
[0044]同样地，进给器使用历史数据21D具有包括指示诸如吸嘴类型的属性的类型21f、被分配用于识别各个进给器的ID 21g、以标签的设定/非设定形式指示各个进给器的使用许可状态的标签21h (使用许可信息段)、其每个都指示相应进给器直到当前时间在部件安装操作中已经执行实际吸着操作的次数的当前吸着次数211、指示在各个进给器的吸着操作中出现的实际吸着错误的频率的吸着错误率21 j、以及从上一次维护工作开始经过的天/小时21k的数据结构。同样地，每行对应于一个ID 21g。对于在电子部件安装系统I中使用的每一个进给器获取这样的使用历史，并且将其存储为单元管理数据21段。
[0045]接下来，将参考图4(a)至图4(c)描述制造计划数据22、安装数据23、以及部件库24。制造计划数据22至少包括用于要由电子部件安装线2a制造的安装板的每个制造批量的板类型、制造时段、板的数量。多个制造批量的制造计划数据22被存储在存储部5中。即，如图4(a)中所示，制造计划数据22对于由序列号、符号等识别的每个制造批量22N，规定起始日期和时间22a、结束日期和时间22b、制造线名称22c、板名称22d、以及要制造的板的数量22e。
[0046]每段安装数据23都是直接用于执行部件安装操作的数据，并且包括要在部件安装操作中使用的部件的类型、安装位置、数量等。安装数据23被存储在存储部5中，用于包括在制造计划数据22中的各个板类型。S卩，如图4(b)中所示，每段安装数据23都具有包括指示板类型的板名称23a、对于要被安装在板上的部件的部件名称23c分别示出在X、Y和Θ方向中的位置坐标的设定的坐标数据23b、以及估计的制造时间23d的结构。估计的制造时间23d是用于制造单片板的部件安装操作所需的估计(计算)的时间。
[0047]部件库24是兼容性信息段，每段兼容性信息都指示部件和以将与部件接合的方式附接到电子部件安装机器的单元之间的兼容性。部件库24的数据被存储在存储部5中用于各个部件。即，如图4(c)中所示，部件库24的每个数据都具有可与部件兼容的吸嘴24b和进给器24c、指示合适操作速度的头降低速度(吸着)24d和头降低速度(安装)24e、以及识别模式24f与部件的部件名称24a相关联的结构。
[0048]在以上配置中，存储部5用作存货数据存储部、单元管理数据存储部、制造计划存储部、安装数据存储部、以及部件库存储部，其分别存储有存货数据20、单元管理数据21、制造计划数据22、安装数据2、以及部件库24。
[0049]接下来，将参考图5至图9中所示的处理流程图，描述当通过电子部件安装系统I执行部件安装操作时，由安装支持系统4执行的多种安装支持处理。首先，将对在用于电子部件安装系统I的部件管理方法中使用的部件预约部12的部件预约功能进行描述。即，部件预约部12具有基于必要部件数据执行分配用于电子部件安装线2a的新制造批量(新制造对象)的制造所必要的新部件的新分配处理并且将分配结果记录在存储部5中作为存货数据20的部件预约处理的功能。
[0050]在该部件预约处理中，基于制造计划数据22和安装数据23，逐制造批量地计算指示要在部件安装操作中使用的部件的类型和数量的必要部件数据。同样地，部件预约部12用作用于基于制造计划数据22和安装数据23逐制造批量地确定必要部件数据的必要部件数据生成装置。
[0051]记录在存储部5中的制造计划数据22的分配结果包括关于预约制造批量和它们的制造时段的信息(参见图2(a)和图2(b))。在用于由必要单元数据生成部13执行的新制造批量的上述新分配处理中，确定在制造时段中是否存在与新制造批量重叠的另一个制造批量，并且仅在发现没有重叠的情况下，才执行部件预约处理。如果在新分配处理中发现存货数据20指示可以分配的部件不存在，则部件预约部12还执行输出需要补充以完成新制造批量的制造的部件的列表的处理。
[0052]现在，将参考图5描述由部件预约部12执行的部件预约功能。首先，部件预约部12参考存储在存储部5中的制造计划数据22，并且选择要经受部件预约处理的制造计划(STl)。结果，选择图4(a)中所示的制造批量22N，并且获取用于该制造批量的从部件安装操作的起始日期和时间22a至要被制造的板的数量22e的数据项。
[0053]然后，部件预约部12基于制造计划数据22和安装数据23，计算必要部件数据，即，必要部件和它们的必要数量(ST2)。以形成示出由相关制造批量要求的必要部件数量用于各个部件类型的必要部件列表的方式，执行该计算处理。在该计算处理中，参考对应于由制造计划数据22给出的板名称22d的安装数据23，从将安装在具有相关板名称的板上的部件的部件名称23c的列表，获取每板的各个部件类型的必要数量，并且将必要数量乘以要制造的板的数量，如制造计划数据22中所示。结果，由用于相关制造批量的部件安装操作要求的各个部件的必要数量被确定为必要部件数据。通过用作必要部件数据生成装置的部件预约部12执行该计算处理。
[0054]然后，部件预约部12执行部件预约处理(ST3)。在部件预约处理中，执行新分配处理，以基于在步骤ST2处确定的必要部件数据，将新制造批量(新的制造对象)的制造所必要的部件分配给新制造批量，并且分配结果被记录为存货数据20 (参见图2 (a)和图2 (b))。
[0055]现在，将参考图6的流程图，描述在步骤ST3处执行的部件预约处理的详情。首先，部件预约部12参考上述必要部件列表，并且关注预约未完成的必要部件，确定要经受部件预约处理的部件(ST3A)。然后，部件预约部12参考制造计划数据22，并且使用其部件名称，在图2(b)中所示的存货数据20C中搜索要经受预约处理的部件(ST3B)。该搜索以具有已被预约或者从预约的对象排除的ID的部件被排除的方式执行。
[0056]如果搜索结果显示在部件存货数据20C中存在对象部件，则部件预约部12确定是否进行重复预约(duplicate reservat1n) (ST3C)。S卩，部件预约部12检验部件是否被预约用于其制造时段(从起始日期和时间22a至结束日期和时间22b)与对象部件的使用被预约的制造批量22N的制造时段重叠的另一个制造批量22N。如果在步骤ST3B处发现，在部件存货数据20C中不存在相关部件，或者在步骤ST3C处确定做出重复预约，则在步骤ST3E处，部件预约部12确定当部件安装操作根据制造计划被执行时，该预约对象部件可能导致不充足部件数量，并且记录部件名称和不充足部件数量(即，(必要数量)_(预约数量))。
[0057]如果在部件存货数据20C中不存在相关部件，则不充足数量本身被设定成等于必要数量，这是因为预约数量等于O。如果在步骤ST3C处确定做出重复预约，则不充足数量被设定成等于用于相关重复约发现制造批量22N的必要数量减去预约数量。术语“预约数量”是指记录在部件存货数据20C中并且因此期望有库存的部件的数量。这样记录的不充足数量要被写入数量不充足部件列表(随后描述)。
[0058]如果在步骤ST3C处确定不做出重复预约，则部件预约部12通过参考部件存货数据20C的剩余数量20f，确定在相关制造批量22N的制造开始时，相关部件是否保持足够数量(ST3D)。通过将其与通常设定有一些裕度的预设参考数量比较，确定剩余数量是否充足。然而，如果期望从部件安装操作的制造开始使用相关部件，但是剩余数量很少，则参考数量可以被设定为O。
[0059]如果确定剩余数量充足，则部件预约部12执行将相关部件分配给新制造批量22N*的预约处理(ST3G)。图2(b)示出在部件存货数据20C中其ID 20d是“0008”的部件名称“B”的卷8被分配给新制造批量22N*的实例。如果确定剩余数量不充足，即，小于参考数量，则部件预约部12从预约对象排除相关部件(ST3F)。在步骤ST3G处执行预约处理之后，部件预约部12确定关系{(必要数量)-(预约数量)} >0是否保持，即，必要数量是否大于预约数量(ST3H)。
[0060]如果该步骤的确定结果是肯定的，S卩，必要数量大于预约数量，或者如果在步骤ST3F处从预约对象排除相关部件，则处理返回到步骤ST3B，以对于具有下一个ID的卷8再次执行以上步骤。如果步骤ST3H的确定结果是否定的，S卩，必要数量小于预约数量，则处理退出该闭合循环，由此用于具有相关部件名称的部件的预约处理完成。
[0061]随后，部件预约部12确定以上预约处理未完成的必要部件是否存在(ST3I)。如果步骤ST3I的确定结果是肯定的，即，存在未经受以上预约处理的必要部件，则处理返回到步骤ST3A，以再次执行确保步骤。如果在步骤ST3I处识别出预约处理完成，则处理返回到图5的主要流程。
[0062]在步骤ST4处，部件预约部12检验是否存在在步骤ST3E处记录的数量不充足的部件。如果存在数量不充足的部件，则部件预约部12以通过显示设备17显示或者通过打印机18打印的形式，输出数量不充足的部件的列表(ST5)。而且，如果必要，部件预约部12计算在部件短缺的事件中能够制造的板的数量和所估计的制造暂停时间，并且当合适时输出(ST6)。如果在步骤ST4处确定不存在数量不充足的部件，则部件预约部12在显示设备17上显示计划的制造可能的效果的通知(ST7)，于是由部件预约功能执行的处理结束。
[0063]接下来，将描述在用于电子部件安装系统I的部件管理方法中使用的必要单元数据生成部13和单元预约部14的单元预约功能。即，必要单元数据生成部13基于制造计划数据22和安装数据23，执行生成指示要在每个新生产批量(制造的新对象)的部件安装操作中使用的单元的类型和数量的必要单元数据的处理。单元预约部14执行单元预约处理，其基于由必要单元数据生成部13生成的必要单元数据执行分配制造新制造批量所必要的新单元的新分配处理并且将分配结果记录在为存货数据存储部的存储部5中。
[0064]同样地，必要单元数据生成部13和单元预约部14构成执行单元分配处理的单元预约装置，该单元分配处理执行将制造新制造批量(电子部件安装线2a的新的制造对象)所必要的新单元分配给新生产批量并且将分配结果记录在存储部5 (存货数据存储部)中。
[0065]单元预约装置通过参考单元的使用许可信息，确定新分配处理的分配对象单元是否可以被分配给新制造批量。如果确定其可用，则单元预约装置对其执行单元分配处理。而且，单元预约装置基于制造计划数据22，预测在新制造批量的制造之后的单元(单元预约处理的对象)的使用历史数据。如果预测的使用历史数据达到使用限制数据，则单元预约装置不对相关单元执行单元预约处理。
[0066]记录在存储部5中的制造计划数据22的分配结果包括关于预约制造批量和它们的制造时段的信息(参见图2(a)和图2(b))。在新分配处理中，单元预约部14确定在制造时段内是否存在与新制造批量重叠的另一个制造批量，并且如果发现没有重叠，则仅执行单元预约处理。如果在新分配处理中发现存货数据20指示可以分配的单元不存在，则单元预约部14执行输出需要补充用于制造新制造批量的单元的列表的处理。
[0067]接下来，将参考图7描述由单元预约部14执行的单元预约功能。首先，单元预约部14参考存储在存储部5中的制造计划数据22，并且选择要经受单元预约处理的制造计划(STll)。结果，选择图4(a)中所示的制造批量22N，并且获取用于该制造批量的部件安装操作的从起始日期和时间22a到要制造的板的数量22e的数据项。然后，单元预约部14基于制造计划数据22、安装数据23、以及部件库24，计算必要单元数据，即，必要单元和它们的必要数量(ST12)。以形成为各个单元类型示出由相关制造批量要求的单元的必要数量的必要单元列表的形式的方式，执行该计算处理。在该计算处理中，参考对应于由制造计划数据22给出的板名称22d的安装数据23，并且从要被安装在具有相关板名称的板上的部件的部件名称23c的列表获取部件名称和它们的数量，确定链接至部件库24中的部件名称24a的吸嘴24b和进给器24c的类型，并且为各个单元估计它们的必要数量。该计算处理通过必要单元数据生成部13执行。
[0068]然后，单元预约部14执行单元预约处理(ST13)。在单元预约处理中，执行新分配处理，以基于在步骤ST12处确定的必要单元数据，将制造新制造批量所必要的单元分配给新制造批量(新的制造对象)，并且将分配结果记录为存货数据20(参见图2(a)和图2(b))。
[0069]将参考图8描述在图7中所示的步骤ST13处执行的单元预约处理。首先，单元预约部14参考上述必要单元列表，并且关注预约未完成的必要单元，确定要经受单元预约处理的单元(ST13A)。然后，单元预约部14参考制造计划数据22，并且使用其类型，在图4 (a)中所示的单元(吸嘴和进给器)的吸嘴存货数据20A和进给器存货数据20B中搜素要经受预约处理的单元(ST13B)。该搜索以排除已被预约或者从预约的对象排除的单元的方式执行。如果发现在吸嘴存货数据20A或者进给器存货数据20B中不存在相关单元，则在步骤ST13E处，单元预约部14确定当部件安装操作根据制造计划被执行时，该预约对象单元可能导致不充足的单元数量，并且记录单元类型和不充足的单元数量(必要数量)。
[0070]如果搜索结果显示，在吸嘴存货数据20A或进给器存货数据20B中存在对象单元，则单元预约部14确定是否进行预约(ST13C)。即，单元预约部14检验该对象类型的单元的使用是否被预约用于其制造时段(从起始日期和时间22a至结束日期和时间22b)与预约该对象类型的单元的使用的制造批量22N的制造时段重叠的另一个制造批量22N。
[0071]如果在步骤ST13C处确定不进行预约，则单元预约部14确定是否设定相关单元的标签21h(参见图3(b)) (ST13D)。如果确定不设定标签，则单元预约部14确定是否可能在制造期间将设定标签21h(ST13F)。该确定通过预测指示相关单元的使用历史的进给器使用历史数据21D的吸着错误率21c和吸着次数21 j、以及从上一次维护工作开始经过的天/小时21k中的任一个将达到在吸嘴使用限制数据21A或进给器使用限制数据21B中规定的使用限制基准的可能性而做出。即，单元预约部14基于制造计划数据22的要制造的板的数量22e和安装数据23的估计制造时间23d，估计(计算)吸着次数21 j、以及从上一次维护工作开始经过的天/小时21k。
[0072]如果在步骤ST13F处确定不存在将设定标签的可能性，则单元预约部14执行将该对象类型的单元分配给新制造批量22N*的预约处理(ST13H)。图2(a)示出在吸嘴存货数据20A中其ID 20a是“0004”的类型“115”的吸嘴被分配给新制造批量22N*的实例。
[0073]另一方面，如果在步骤ST13C处确定进行预约，如果在步骤ST13D处确定设定标签，或者如果在步骤ST13F处确定很可能将设定标签，则单元预约部14从预约对象排除相关类型的单元(ST13G)。即，单元预约装置基于制造计划数据，预测在制造新制造批量之后的单元的使用历史数据(单元预约处理的对象)。如果预测的使用历史数据达到使用限制数据，则单元预约装置不对相关单元执行单元预约处理。
[0074]然后，在步骤ST13H处执行预约处理之后，单元预约部14确定关系{(必要数量)-(预约数量)I >0是否保持，即，必要数量是否大于预约数量(ST13I)。如果确定结果是肯定的(即，必要数量大于预约数量)，或者在步骤ST13G处，从预约对象排除相关单元，处理返回到步骤ST13B，以再次执行用于具有下一个ID的单元的以上步骤。如果步骤ST13I的确定结果是否定的，即，必要数量小于预约数量，处理退出该闭合循环，由此完成用于相关类型的单元的预约处理。如果确定结果是肯定的，即，存在未经过以上预约处理的必要单元，则处理返回到步骤ST13A，以再次执行确保步骤。如果在步骤ST13J处识别出预约处理的完成，则处理返回到图7的主流程。
[0075]在步骤ST14处，单元预约部14检验是否存在在步骤ST13E处记录的数量不充足单元。如果存在数量不充足单元，则单元预约部14在显示设备17上显示因为单元的不充足数量，所以制造计划未完成的效果的通知，并且以通过显示设备17显示或者通过打印机18打印的形式，输出数量不充足单元的列表(ST15)。如果在步骤ST14处确定不存在数量不充足单元，则单元预约单元14在显示设备17上显示计划的制造是可能的效果的通知(ST16)，于是由单元预约功能执行的处理结束。
[0076]接下来，将参考图9描述在用于电子部件安装系统I的设备单元管理方法中使用的外部设置处理部15的进给器设置功能。在进行作为在外部设置区7中，即，在电子部件安装机器外部，将部件与单元组合的外部设置工作的进给器设置工作中，外部设置处理部15执行通过条形码读取器11 (识别信息读取设备)读取在粘到卷8 (部件)的条形码标签1A上的条形码数据(部件识别信息)和在粘到进给器9 (单元)的条形码标签1B上的条形码数据(单元识别信息)并且将那些数据记录为设置信息，作为存储在存储部5中的存货数据20的一部分的处理。
[0077]首先，外部设置处理部15参考存储在存储部5中的制造计划数据22，并且选择要经受进给器设置处理的制造计划(ST21)。在用于在外部设置区7中的进给器9上设定卷8的随后外部设置处理中，首先读取部件ID(ST22)。更特别地，要经受设置的卷8的条形码标签1A由条形码读取器11读取，并且读取结果经由接收设备16被发送至安装支持系统4的外部设置处理部15。然后，外部设置处理部15通过参考存储在存储部5中的存货数据20的部件存货数据20C，执行核对预约信息，以检验相关卷8是否对应于分配给所选制造批量的已被预约的正确部件名称(ST23)。
[0078]如果核对结果是“0K”(即，卷8符合所选制造批量的预约卷)或者在部件存货数据20C中找不到卷8(即，在任何制造计划中都找不到它)，则读取进给器ID(ST24)。更特别地，要经受设置的进给器9的条形码标签1B由条形码读取器11读取，并且读取结果经由接收设备16被发送至安装支持系统4的外部设置处理部15。然后，外部设置处理部15通过参考存储在存储部5中的存货数据20的进给器存货数据20B，执行核对预约信息，以检验相关进给器9是否对应于分配给所选制造批量的已被预约的正确类型。
[0079]如果核对结果是“0K” (即，进给器9符合所选制造批量的预约进给器)，或者在进给器存货数据20B中找不到进给器9 (即，在任何制造计划中找不到它)，则将为条形码标签1A和1B的条形码数据的组合的设置信息记录在存储在存储部5中的存货数据20中(ST26)。如果步骤ST23或ST25的核对结果是“NG”，即，部件或单元被预约用于不同于所选批量的制造批量，则外部设置处理部15显示部件或单元不可用的效果的通知(ST27)。
[0080]如上所述，如果所读出的部件识别信息指示部件已被分配给存货数据20中的另一个制造批量，则外部设置处理部15禁止部件的设置信息的记录。如果所读出的单元识别信息指示单元已被分配给使用时段中重叠的存货数据20中的另一个制造批量，则外部设置处理部15禁止单元的设置信息的记录。这些措施防止计划使用的单元被用于另一个制造批量的事件，而导致不充足的单元数量，并且由此禁用根据制造计划的部件安装操作。
[0081]如上所述，在根据实施例的电子部件安装系统I和用于电子部件安装系统I的电子部件/设备单元管理方法中，基于制造计划数据、安装数据、以及部件库，为各个制造批量预先确定指示要被用于部件安装操作的电子部件的类型和数量的必要部件数据和指示要被用于部件安装操作的设备单元的类型和数量的必要单元数据。执行新分配处理，其将制造新制造批量所必要的电子部件和设备单元分配给电子部件安装线的新制造批量(新的制造对象)。然后，执行部件/单元预约处理，其将分配结果记录在存货数据存储部中。
[0082]而且，在设备单元的管理中，预先存储包括指示各个设备单元的使用许可状态的使用许可信息段的单元管理数据。在执行新分配处理并且记录分配结果的单元预约处理中，通过参考相关设备单元的使用许可信息，确定是否可以将设备单元(分配对象)分配给新制造批量。如果确定为可用，则对其执行单元预约处理。
[0083]通过以上措施，甚至在制造计划使得对于相同板类型存在多个制造批量，或者通用部件或通用设备单元被用于多个板类型的情况下，电子部件和设备单元可以根据制造计划被正确地被分配给每个制造批量。通过要被用于部件安装操作的电子部件和设备单元的合适管理，可以正确地确定是否可以执行每个制造计划，并且可以防止机器操作率的降低以提闻生广率。
[0084]而且，电子部件安装系统I的存储部5存储有多种数据，诸如，具有上述结构的存货数据20、单元管理数据21、制造计划数据22、安装数据23、以及部件库23。因此，当电子部件安装线2a开始操作或者在操作中时，当必要时，可以通过参考以上数据，防止制造中的电子部件或设备单元的不适当使用。例如，可以通过在与在板类型之间的切换相关的重新布置操作的完成之后紧接在开始制造之前，读取附接到电子部件安装机器的进给器和吸嘴的ID和设定在进给器上的部件的ID，并且检验读取结果是否符合预约信息以及它们是否可用，防止不合适使用。而且，通过在诸如部件供给、进给器替换、以及吸嘴替换(在线的操作期间)时可以ID检验的情况下，如上所述读取那些ID并且进行检验，可以一直确保制造中的电子部件和设备单元的合适使用。
[0085]虽然通过参考特定实施例，详细地描述了本发明，但是在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以进行多种改变和修改，这对于本领域技术人员来说是显而易见的。
[0086]本发明基于于2012年5月21日提交的日本专利申请N0.2012-115305，其公开通过引用被包含于此。
[0087]工业适用性
[0088]提供通过要被用于部件安装操作的设备单元的合适管理，可以防止机器操作率的降低，并且可以增加生产率的优点，当应用至用于通过将电子部件安装在板上制造安装板的电子部件安装的领域时，根据本发明的电子部件安装系统和用于电子部件安装系统的设备单元管理方法是有用的。
[0089]附图标记的说明
[0090]I:电子部件安装系统
[0091]2a:电子部件安装线
[0092]5:存储部
[0093]6:通信网络
[0094]7:外部设置区
[0095]8:卷
[0096]9:进给器
[0097]10AU0B:条形码标签
[0098]11:条形码读取器
[0099]20A:吸嘴存货数据
[0100]20B:进给器存货数据
[0101]20C:部件存货数据
[0102]21A:吸嘴使用限制数据
[0103]21B:进给器使用限制数据
[0104]21C:吸嘴使用历史数据
[0105]21D:进给器使用历史数据
【权利要求】
1.一种用于通过将电子部件安装在板上制造安装板的电子部件安装系统，所述电子部件安装系统包括: 电子部件安装线，所述电子部件安装线执行用于安装电子部件的部件安装操作； 制造计划数据存储部，所述制造计划数据存储部对于用作所述电子部件安装线的制造对象的安装板的多个制造批量中的每一个，存储至少包括所述制造批量中的每一个的板类型、所述制造批量中的每一个的制造时段、以及要由所述制造批量中的每一个制造的板的数量的制造计划数据； 单元管理数据存储部，所述单元管理数据存储部存储包括使用许可信息的单元管理数据，所述使用许可信息指示要通过在所述部件安装操作中附接到所述电子部件安装线而被使用的各个设备单元的使用许可状态； 存货数据存储部，所述存货数据存储部存储指示所述设备单元的库存状态的存货数据；以及 单元预约装置，所述单元预约装置用于执行单元预约处理，所述单元预约处理包括:执行将用于新制造批量的制造所必要的设备单元分配给用于新用作所述电子部件安装线的制造对象的新制造批量的设备单元的新分配处理；并且将分配结果记录在所述存货数据存储部中， 其中，所述单元预约装置通过参考所述新分配处理中的分配对象的设备单元的使用许可信息，确定所述分配对象的设备单元是否可以被分配给用于所述新制造批量的设备单元，并且如果确定所述分配对象的设备单元可用，则所述单元预约装置执行所述单元预约处理。
2.根据权利要求1所述的电子部件安装系统， 其中，所述单元管理数据包括指示各个设备单元的使用历史的使用历史数据和限定用于每种类型的设备单元的使用限制的使用限制数据，并且 其中，所述单元预约装置基于所述单元预约处理的对象的设备单元的制造计划数据，预测其在所述新制造批量的制造之后的状态下的使用历史数据，并且如果所预测的使用历史数据将达到所述单元预约处理的对象的设备单元的使用限制数据，则不对所述设备单元执行所述单元预约处理。
3.根据权利要求2所述的电子部件安装系统， 其中，具有已达到其使用限制数据的所述使用历史数据的设备单元的使用许可信息被设定为不可用。
4.根据权利要求2或3所述的电子部件安装系统， 其中，所述使用历史数据和所述使用限制数据包括次数、错误率、以及从上一次维护工作开始经过的天或小时中的至少一个。
5.根据权利要求1至3中的任一项所述的电子部件安装系统， 其中，所述设备单元是用于将电子部件提供给安装线的零件进给器或者用于吸着和保持电子部件的吸嘴。
6.一种用于电子部件安装系统的设备单元管理方法，用于管理要被用于在电子部件安装系统中的部件安装操作的设备单元，所述电子部件安装系统用于通过将电子部件安装在板上制造安装板， 其中，所述电子部件安装系统包括: 电子部件安装线，所述电子部件安装线执行用于安装电子部件的部件安装操作；制造计划数据存储部，所述制造计划数据存储部对于用作所述电子部件安装线的制造对象的安装板的多个制造批量中的每一个，存储至少包括所述制造批量中的每一个的板类型、所述制造批量中的每一个的制造时段、以及要由所述制造批量中的每一个制造的板的数量的制造计划数据； 单元管理数据存储部，所述单元管理数据存储部存储包括使用许可信息的单元管理数据，所述使用许可信息指示要通过在所述部件安装操作中附接到所述电子部件安装线而被使用的各个设备单元的使用许可状态；以及 存货数据存储部，所述存货数据存储部存储指示所述设备单元的库存状态的存货数据， 其中，在执行单元预约处理的单元预约处理中，包括:执行将用于新制造批量的制造所必要的设备单元分配给用于新用作所述电子部件安装线的制造对象的新制造批量的设备单元的新分配处理，并且将分配结果记录在所述存货数据存储部中；通过参考所述新分配处理中的分配对象的设备单元的使用许可信息，确定所述分配对象的设备单元是否可以被分配给用于所述新制造批量的设备单元，并且如果确定所述分配对象的设备单元可用，则执行所述单元预约处理。
7.根据权利要求6所述的用于电子部件安装系统的设备单元管理方法， 其中，所述单元管理数据包括指示各个设备单元的使用历史的使用历史数据和限定用于每种类型的设备单元的使用限制的使用限制数据；以及 其中，在所述单元预约处理中，基于所述单元预约处理的对象的设备单元的制造计划数据，预测其在所述新制造批量的制造之后的状态下的使用历史数据，并且如果所预测的使用历史数据将达到所述单元预约处理的对象的设备单元的使用限制数据，则不对所述设备单元执行所述单元预约处理。
8.根据权利要求7所述的用于电子部件安装系统的设备单元管理方法， 其中，具有已达到其使用限制数据的所述使用历史数据的设备单元的使用许可信息被设定为不可用。
9.根据权利要求7或8所述的用于电子部件安装系统的设备单元管理方法， 其中，所述使用历史数据和所述使用限制数据包括次数、错误率、以及从上一次维护工作开始经过的天或小时中的至少一个。
10.根据权利要求6至9中的任一项所述的用于电子部件安装系统的设备单元管理方法， 其中，所述设备单元是用于将电子部件提供给安装线的零件进给器或者用于吸着并且保持电子部件的吸嘴。
【文档编号】G05B19/418GK104380852SQ201380026682
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2013年2月21日 优先权日:2012年5月21日
【发明者】前西康宏, 山崎敬久, 中村裕司 申请人:松下知识产权经营株式会社