JP6782425B2 - 生産能力推定装置および生産能力推定方法 - Google Patents

Description

本発明は、部品実装ラインにおける実装基板の生産能力を推定する生産能力推定装置および生産能力推定方法に関するものである。

はんだ印刷装置、印刷検査装置、部品実装装置、実装検査装置、リフロー装置など複数の部品実装関連装置を連結して構成される部品実装ラインでは、基板に部品を実装した実装基板が生産される。このような部品実装ラインにおいて実装基板を生産するにあたり、各部品の実装タクト（部品を基板に実装するのに要する時間）、基板に実装する部品数、基板のローディング時間（搬入時間、搬出時間）に基づいて、実装基板の生産能力（１日の生産可能枚数など）をシミュレーションによって推定する方法（生産能力検討アルゴリズム）が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。

特開平１０−８４１９７号公報

しかしながら特許文献１を含む従来技術では、推定される生産能力は部品切れや装置トラブルなどによる装置停止が発生せずに部品実装ラインが稼動する理想状態のものであり、現実の部品実装ラインにおける生産実績との間に誤差が生じてしまうという問題点があった。

そこで本発明は、部品実装ラインにおける実装基板の生産能力を精度良く推定することができる生産能力推定装置および生産能力推定方法を提供することを目的とする。

本発明の生産能力推定装置は、部品実装装置を含む複数の部品実装関連装置を連結して構成される部品実装ラインにより生産される実装基板の生産能力を推定する生産能力推定装置であって、前記部品実装ラインのフロアにおける配置に関する情報と、前記部品実装ラインの前記部品実装関連装置が前記実装基板を生産するのに必要な時間に関する情報と、前記部品実装ラインの前記部品実装関連装置に対してオペレータの作業を必要とする事象とその発生頻度に関する情報と、を記憶する記憶部と、オペレータに関する情報と、前記部品実装ラインで予定されている前記実装基板を生産する生産計画に関する情報と、が入力される入力部と、前記記憶部に記憶される各情報と、前記入力部より入力された前記オペレータに関する情報および前記生産計画に関する情報とに基づき、前記生産計画に従って前記実装基板を生産した場合の前記オペレータの作業を必要とする事象が発生することによる装置停止時間を含めた前記部品実装ラインの生産能力を推定する生産能力推定部とを備え、前記オペレータの作業を必要とする事象は、前記部品実装装置の部品切れと前記部品実装関連装置が停止する装置エラーとの少なくともいずれかを含む。
本発明の他の生産能力推定装置は、部品実装装置を含む複数の部品実装関連装置を連結して構成される部品実装ラインにより生産される実装基板の生産能力を推定する生産能力推定装置であって、前記部品実装ラインの前記部品実装関連装置に対してオペレータの作業を必要とする事象とその発生頻度に関する情報を記憶する記憶部と、オペレータに関する情報と、前記部品実装ラインで予定されている前記実装基板を生産する生産計画に関する情報と、が入力される入力部と、前記記憶部に記憶される前記情報と、前記入力部より入力された前記オペレータに関する情報および前記生産計画に関する情報とに基づき、前記生産計画に従って前記実装基板を生産した場合の前記オペレータの作業を必要とする事象が発生することによる装置停止時間を含めた前記部品実装ラインの生産能力を推定する生産能力推定部とを備え、前記オペレータの作業を必要とする事象は、前記部品実装装置の部品切れと前記部品実装関連装置が停止する装置エラーとの少なくともいずれかを含む。

本発明の生産能力推定方法は、部品実装装置を含む複数の部品実装関連装置を連結して構成される部品実装ラインにより生産される実装基板の生産能力を推定する生産能力推定方法であって、オペレータに関する情報と、前記部品実装ラインで予定されている前記実装基板を生産する生産計画に関する情報と、が入力される入力工程と、前記部品実装ラインのフロアにおける配置に関する情報と、前記部品実装ラインの前記部品実装関連装置が前記実装基板を生産するのに必要な時間に関する情報と、前記部品実装ラインの前記部品実装関連装置に対してオペレータの作業を必要とする事象とその発生頻度に関する情報と、前記入力された前記オペレータに関する情報および前記生産計画に関する情報とに基づき、前記生産計画に従って前記実装基板を生産した場合の前記オペレータの作業を必要とする事象が発生することによる装置停止時間を含めた前記部品実装ラインの生産能力を推定する生産能力推定工程とを含み、前記オペレータの作業を必要とする事象は、前記部品実装装置の部品切れと前記部品実装関連装置が停止する装置エラーとの少なくともいずれかを含む。
本発明の他の生産能力推定方法は、部品実装装置を含む複数の部品実装関連装置を連結して構成される部品実装ラインにより生産される実装基板の生産能力を推定する生産能力推定方法であって、オペレータに関する情報と、前記部品実装ラインで予定されている前記実装基板を生産する生産計画に関する情報と、が入力される入力工程と、前記部品実装ラインの前記部品実装関連装置に対してオペレータの作業を必要とする事象とその発生頻度に関する情報と、前記入力された前記オペレータに関する情報および前記生産計画に関する情報とに基づき、前記生産計画に従って前記実装基板を生産した場合の前記オペレータの作業を必要とする事象が発生することによる装置停止時間を含めた前記部品実装ラインの生産能力を推定する生産能力推定工程とを含み、前記オペレータの作業を必要とする事象は、前記部品実装装置の部品切れと前記部品実装関連装置が停止する装置エラーとの少なくともいずれかを含む。

本発明によれば、部品実装ラインにおける実装基板の生産能力を精度良く推定することができる。

本発明の一実施の形態の部品実装システムの構成説明図 本発明の一実施の形態の部品実装システムが備える部品実装ラインの構成説明図 本発明の一実施の形態の部品実装システムの制御系の構成を示すブロック図 本発明の一実施の形態の部品実装システムが備える管理コンピュータに記憶される生産ロット情報の一例を示す説明図 本発明の一実施の形態の部品実装システムが備える管理コンピュータに記憶されるイベント情報の一例を示す説明図 本発明の一実施の形態の部品実装システムが備える管理コンピュータに記憶されるオペレータ情報の一例を示す説明図 本発明の一実施の形態の部品実装システムが備える管理コンピュータに記憶される生産計画情報の一例を示す説明図 本発明の一実施の形態の部品実装システムが備える管理コンピュータに記憶される生産実績情報の一例を示す説明図 本発明の一実施の形態の部品実装システムにおける生産能力推定方法のフローチャート （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態の部品実装システムにおいて推定される生産能力の一例を示す説明図 本発明の一実施の形態の部品実装システムにおける第１の管理方法のフローチャート 本発明の一実施の形態の部品実装システムにおいて決定されるオペレータの割り当ての一例を示す説明図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態の部品実装システムにおいて決定されるオペレータの割り当ての一例を示す説明図 本発明の一実施の形態の部品実装システムにおける第２の管理方法のフローチャート 本発明の一実施の形態の部品実装システムにおける部品実装方法のフローチャート

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、部品実装システム、部品実装ラインの仕様に応じ、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１，２では、基板搬送方向（図１，２における左右方向）において、紙面の左側を上流側、右側を下流側とする。また、図１，２では、基板搬送方向に水平面内で直交する方向（図１，２における上下方向）において、紙面の下側をフロント側、上側をリア側とする。

まず図１を参照して、部品実装システム１の構成を説明する。部品実装システム１は、３本の部品実装ラインＬ１〜Ｌ３を通信ネットワーク２によって接続し、管理コンピュータ３によって管理される構成となっている。各部品実装ラインＬ１〜Ｌ３は、後述するように部品実装装置を含む複数の部品実装関連装置を連結して構成され、基板に部品を実装した実装基板を生産する機能を有する。各部品実装ラインＬ１〜Ｌ３は、フロント側およびリア側にそれぞれ実装基板を生産する機能を有する部品実装レーンＬ１Ｆ〜Ｌ３Ｆおよび部品実装レーンＬ１Ｒ〜Ｌ３Ｒを備えている。

３本の部品実装ラインＬ１〜Ｌ３は、部品実装ラインＬ１のフロント側の部品実装レーンＬ１Ｆと部品実装ラインＬ２のリア側の部品実装レーンＬ２Ｒ、および部品実装ラインＬ２のフロント側の部品実装レーンＬ２Ｆと部品実装ラインＬ３のリア側の部品実装レーンＬ３Ｒがそれぞれ対向するように、フロア４に並列に設置されている。なお、図１に示す例では、管理コンピュータ３は部品実装ラインＬ１〜Ｌ３が設置されたフロア４の内部に設置されているが、管理コンピュータ３はフロア４の外部に設置してもよい。また、部品実装システム１が備える部品実装ラインＬ１は３本である必要はなく、１本でも４本以上でも良い。また、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３が備える部品実装レーンはフロント側とリア側に２本ある必要はなく、それぞれ１本であってもよい。

次に図２を参照して、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３の詳細な構成を説明する。部品実装ラインＬ１〜Ｌ３は同様の構成をしており、以下、部品実装ラインＬ１について説明する。部品実装ラインＬ１は、基板搬送方向の上流側から下流側に向けて、基板供給装置Ｍ１、基板振分け装置Ｍ２、はんだ印刷装置Ｍ３、印刷検査装置Ｍ４、基板振分け装置Ｍ５、部品実装装置Ｍ６〜Ｍ９、基板振分け装置Ｍ１０、実装検査装置Ｍ１１、リフロー装置Ｍ１２、基板振分け装置Ｍ１３及び基板回収装置Ｍ１４を直列に連結して構成されている。

基板振分け装置Ｍ２、はんだ印刷装置Ｍ３、印刷検査装置Ｍ４、基板振分け装置Ｍ５、部品実装装置Ｍ６〜Ｍ９、基板振分け装置Ｍ１０、実装検査装置Ｍ１１、リフロー装置Ｍ１２、基板振分け装置Ｍ１３は、通信ネットワーク２を介して管理コンピュータ３に接続されている。基板供給装置Ｍ１はフロント側とリア側の２本のコンベア５ａ，５ｂを有し、コンベア５ａ，５ｂはそれぞれ供給された異なる基板種の基板６Ａ、基板６Ｂを下流側の基板振分け装置Ｍ２に受け渡す機能を有する。なお、基板６Ａと基板６Ｂは、同じ基板種でもよい。

図２において、基板振分け装置Ｍ２，Ｍ５，Ｍ１０，Ｍ１３は、基板振分け作業部（作業部）である搬送コンベアおよび搬送コンベアをフロント側とリア側の間で移動させるコンベア移動機構を備え、上流側の部品実装関連装置から受け取った基板６Ａ，６Ｂを下流側の部品実装関連装置に振り分けて受け渡す基板振分け作業（部品実装関連作業）を実行する部品実装関連装置である。基板振分け装置Ｍ２，Ｍ１０は、上流側に連結されたフロント側とリア側の２本のコンベアから基板６Ａ，６Ｂを搬送コンベアに受け取り、基板６Ａ，６Ｂを保持した状態で搬送コンベアを移動させ、下流側に連結された１本のコンベアに順に受け渡す。下流側に受け渡した基板６Ａ，６Ｂの順番に関する情報は、内蔵する装置通信部より通信ネットワーク２を介して管理コンピュータ３に送信される。

基板振分け装置Ｍ５，Ｍ１３は、上流側に連結された１本のコンベアから基板６Ａ，６Ｂを搬送コンベアに受け取り、基板６Ａ，６Ｂを保持した状態で搬送コンベアを移動させ、下流側に連結されたフロント側とリア側の２本のコンベアに振り分けて受け渡す。下流側に受け渡す際、内蔵する管理通信部が受信した、通信ネットワーク２を介して管理コンピュータ３より送信された基板６Ａ，６Ｂの順番に関する情報に基づいて、上流側から混合されて搬送される基板６Ａと基板６Ｂは、フロント側またはリア側の所定のコンベアに振り分けられる。

図２において、はんだ印刷装置Ｍ３は、はんだ印刷作業部（作業部）によって実装対象の基板６Ａ，６Ｂにはんだを印刷するはんだ印刷作業（部品実装関連作業）を実行する部品実装関連装置である。はんだ印刷装置Ｍ３において、はんだ印刷作業を反復継続する間に収容するはんだが消費されて無くなると（はんだ切れが発生すると）、オペレータＯＰによってはんだの補給作業が実行される。また、生産する実装基板を切り替える段取り替えでは、はんだ印刷装置Ｍ３において、オペレータＯＰによってはんだ印刷用のマスクの交換作業、はんだ印刷時に基板６Ａ，６Ｂを下方から支持する下受けピンの配置変更作業などが実行される。

印刷検査装置Ｍ４は、はんだ検査カメラを含む印刷検査作業部（作業部）によって基板６Ａ，６Ｂに印刷されたはんだの状態を検査する印刷検査作業（部品実装関連作業）を実行する部品実装関連装置である。部品実装装置Ｍ６〜Ｍ９は、それぞれフロント側とリア側の２本のコンベア、２つの部品供給部、２つの実装ヘッドを含む部品実装作業部（作業部）によって基板６Ａ、基板６Ｂに部品Ｄを搭載する部品実装作業（部品実装関連作業）を実行する部品実装関連装置である。部品実装装置Ｍ６〜Ｍ９において、基板搬送方向に延伸する２本のコンベアはフロント側とリア側に並行して配設され、２つの部品供給部は並設された２本のコンベアの外側（フロント側とリア側）にそれぞれ配設されている。

部品供給部は、部品Ｄを保持するキャリヤテープをテープ送りして部品Ｄを供給する複数のテープフィーダ、複数の部品Ｄを保持するトレイを入れ替えながら部品Ｄを供給するトレイフィーダなどを備え、部品Ｄを実装ヘッドによるピックアップ位置まで供給する。実装ヘッドは部品Ｄを真空吸着する吸着ノズルを備え、部品供給部が供給する部品Ｄをピックアップし、コンベアが搬送して位置決め保持している基板６Ａ，６Ｂに移送搭載する。部品供給部のテープフィーダとトレイには、生産する実装基板の基板種に応じて所定の部品Ｄが供給されるように、段取り替え時に所定の部品Ｄを保持するキャリヤテープやトレイがセットされる（部品Ｄが配列される）。

部品実装装置Ｍ６〜Ｍ９において、部品実装作業を反復継続する間に部品供給部が保有する部品Ｄが消費されて所定の残数を下回ると（部品切れ警告が発生すると）、もしくは部品Ｄが無くなると（部品切れが発生すると）、オペレータＯＰによって部品Ｄの補給作業（キャリヤテープの補給、トレイの交換など）が実行される。また、吸着ノズルが部品Ｄを正常に吸着していない吸着エラー、キャリヤテープが絡まること（ジャミング）によるテープフィーダによる部品Ｄの供給停止エラーなど部品実装装置Ｍ６〜Ｍ９が停止する装置エラーが発生すると、オペレータＯＰによって装置エラーからの復旧作業が実行される。また、生産する実装基板を切り替える段取り替えでは、部品実装装置Ｍ６〜Ｍ９において、オペレータＯＰによってテープフィーダの交換作業、トレイの交換作業、吸着ノズルの交換作業、部品実装時に基板６Ａ，６Ｂを下方から支持する下受けピンの配置変更作業などが実行される。

上記の作業を実行する際、オペレータＯＰは作業対象となる部品実装装置Ｍ６〜Ｍ９の操作面（フロント側またはリア側）に移動して作業を実行する。なお、装置エラーには、装置エラーが発生しているフロント側またはリア側の部品実装作業のみが停止して、反対側では部品実装作業が停止されることなく継続される装置エラーや、部品実装装置Ｍ６〜Ｍ９による復旧処理により自動で復旧する装置エラーもある。なお、部品実装ラインＬ１は、部品実装装置Ｍ６〜Ｍ９が４台の構成に限定されることなく、部品実装装置Ｍ６〜Ｍ９が１台であっても５台以上であってもよい。

図２において、実装検査装置Ｍ１１は、部品検査カメラを含む実装検査作業部（作業部）によって基板６Ａ，６Ｂに搭載された部品Ｄの状態を検査する実装検査作業（部品実装関連作業）を実行する部品実装関連装置である。リフロー装置Ｍ１２は、装置内に搬入された基板６Ａ，６Ｂを基板加熱部（作業部）によって加熱して、基板６Ａ，６Ｂ上のはんだを硬化させ、基板６Ａ，６Ｂの電極部と部品Ｄとを接合する基板加熱作業（部品実装関連作業）を実行する部品実装関連装置である。基板回収装置Ｍ１４はフロント側とリア側の２本のコンベア５ｃ，５ｄを有し、コンベア５ｃ，５ｄは上流側の基板振分け装置Ｍ１３よりそれぞれ基板６Ａ、基板６Ｂを受け取って回収する機能を有する。

このように部品実装ラインＬ１では、基板供給装置Ｍ１のフロント側のコンベア５ａに供給された基板６Ａに部品Ｄが実装され、基板回収装置Ｍ１４のフロント側のコンベア５ｃより部品Ｄが実装された基板６Ａが回収される。この経路がフロント側の部品実装レーンＬ１Ｆとなる。同様に、部品実装ラインＬ１では、基板供給装置Ｍ１のリア側のコンベア５ｂに供給された基板６Ｂに部品Ｄが実装され、基板回収装置Ｍ１４のリア側のコンベア５ｄより部品Ｄが実装された基板６Ｂが回収される。この経路がリア側の部品実装レーンＬ１Ｒとなる。以下、部品Ｄが実装された基板６Ａおよび部品Ｄが実装された基板６Ｂを単に「実装基板Ｂ」と称する。

部品実装関連装置においてオペレータＯＰが作業を行う操作面は、部品実装関連装置の構成と部品実装ラインＬ１への配置に応じてフロント側にもリア側にも成り得る。本実施例では、基板振分け装置Ｍ２，Ｍ５，Ｍ１０，Ｍ１３、はんだ印刷装置Ｍ３、印刷検査装置Ｍ４、実装検査装置Ｍ１１、リフロー装置Ｍ１２の操作面はフロント側にのみ配設されているとする。部品実装装置Ｍ６〜Ｍ９には操作面がフロント側とリア側の両面にあるが、以下、フロント側とリア側を区別する場合は、フロント側の場合はＭ６Ｆのように記号の末尾に「Ｆ」を付加し、リア側の場合はＭ６Ｒのように記号の末尾に「Ｒ」を付加して区別する。

次に図３を参照して、部品実装システム１の制御系の構成について説明する。部品実装システム１が備える部品実装ラインＬ１〜Ｌ３は同様の構成をしており、以下、部品実装ラインＬ１について説明する。部品実装ラインＬ１が備える部品実装関連装置は同様の構成をしており、以下、部品実装装置Ｍ６について説明する。

部品実装装置Ｍ６は、作業制御部２０、作業部２１、装置記憶部２２、装置入力部２３、装置表示部２４、装置通信部２５を備えている。作業制御部２０は、装置記憶部２２が記憶する部品実装関連データに基づいて作業部２１を制御することにより、部品実装装置Ｍ６による部品実装作業を制御する。なお作業制御部２０は、基板振分け装置Ｍ２，Ｍ５，Ｍ１０，Ｍ１３では基板振り分け作業、はんだ印刷装置Ｍ３でははんだ印刷作業、印刷検査装置Ｍ４では印刷検査作業、実装検査装置Ｍ１１では実装検査作業、リフロー装置Ｍ１２では基板加熱作業を制御する。

装置入力部２３は、キーボード、タッチパネル、マウスなどの入力装置であり、オペレータＯＰによる操作コマンドやデータ入力時などに用いられる。装置表示部２４は液晶パネルなどの表示装置であり、装置入力部２３による操作のための操作画面などの各種画面の表示を行う。装置通信部２５は通信インターフェースであり、通信ネットワーク２を介して他の部品実装関連装置や管理コンピュータ３との間で信号、データの授受を行う。

図３において、管理コンピュータ３は、管理制御部３０、管理記憶部３１、生産能力推定部３２、判定部３３、決定部３４、生産実績情報取得部３５、情報生成部３６、入力部３７、表示部３８、通信部３９を備えている。入力部３７は、キーボード、タッチパネル、マウスなどの入力装置であり、操作コマンドやデータ入力時などに用いられる。表示部３８は液晶パネルなどの表示装置であり、入力部３７による操作のための操作画面などの各種画面の他、各種情報を表示する。通信部３９は通信インターフェースであり、通信ネットワーク２を介して部品実装ラインＬ１〜Ｌ３の部品実装関連装置との間で信号、データの授受を行う。

管理制御部３０はＣＰＵなどの演算装置であり、管理記憶部３１が記憶する情報に基づいて部品実装システム１を管理する。管理記憶部３１は記憶装置であり、部品実装データの他、フロア配置情報３１ａ、実装基板情報３１ｂ、生産ロット情報３１ｃ、イベント情報３１ｄ、オペレータ情報３１ｅ、生産計画情報３１ｆ、目標生産能力３１ｇ、生産実績情報３１ｈなどを記憶する。

フロア配置情報３１ａは、フロア４における部品実装ラインＬ１〜Ｌ３が備える部品実装関連装置の配置や、柱や作業机などオペレータＯＰがフロア４内を移動する際に障害となる物の配置などに関する情報である。実装基板情報３１ｂは、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３において生産される実装基板Ｂに関する情報で、基板に実装される部品Ｄの種類、実装位置が各実装基板Ｂに紐付けられて記憶されている。

生産ロット情報３１ｃは、部品実装装置Ｍ６〜Ｍ９の部品供給部にセットされた部品Ｄの配列、セットされた部品Ｄの残数、部品実装関連装置おける部品実装関連作業に要する標準的な処理時間である装置タクト時間Ｔｔが、部品実装関連装置毎、生産される実装基板Ｂのロット毎に記憶されている。すなわち、生産ロット情報３１ｃには、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３の部品実装関連装置が実装基板Ｂを生産するのに必要な時間（装置タクト時間Ｔｔ）に関する情報が含まれている。

ここで図４に示す例を参照して、生産ロット情報３１ｃの詳細について説明する。生産ロット情報３１ｃには、「実装基板」欄４２に示される実装基板Ｂを生産する際の生産単位である「ロットＩＤ」欄４１に示されるロットに対応して、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３の構成と、その構成における部品実装関連装置の標準的な装置タクト時間Ｔｔが「タクト時間」欄４６に示されている。この例では、「ラインＩＤ」欄４７に示される部品実装ラインＬ１の部品実装関連装置が実装基板Ｂを生産する場合の装置タクト時間Ｔｔが示されている。なお、装置タクト時間Ｔｔは、基板６Ａ，６Ｂの搬入時間、作業部２１における部品実装関連作業に要する時間、基板６Ａ，６Ｂの搬出時間に区分して記憶させてもよい。

部品実装関連装置の構成は、「装置ＩＤ」欄４３に示される部品実装関連装置の装置ＩＤ（種類）によって特定される。さらに、部品実装装置Ｍ６〜Ｍ９では、装置ＩＤより実装基板Ｂが生産されるコンベア（この例では、リア側）が特定される。「位置」欄４４にはテープフィーダの配置位置Ｓまたはトレイフィーダのトレイ位置Ｔが示され、供給される部品Ｄの種類が「部品番号」欄４５に示されている。各ロットにおける各部品実装関連装置での装置タクト時間Ｔｔは、生産する部品実装ラインＬ１〜Ｌ３の部品実装関連装置の構成、部品実装装置Ｍ６〜Ｍ９における部品Ｄの配列などに依存する。推定する生産能力Ｃｍに高い精度が必要な場合は、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３や部品Ｄの配列が異なる複数の生産ロット情報３１ｃが用意される。

図３において、イベント情報３１ｄは、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３での部品実装関連作業中に発生する事象（イベント）に関する情報である。イベント情報３１ｄには、部品実装関連装置において消費される部材（はんだ、部品Ｄなど）の補給作業、部品実装関連装置で部品実装作業が一時停止する装置エラーなどが含まれる。

ここで図５に示す例を参照して、イベント情報３１ｄの詳細について説明する。イベント内容の「大項目」欄５１ａには、イベントが補給作業であるか、装置エラーであるかの区別が示されている。イベントが補給作業の場合、「中項目」欄５１ｂには、はんだ印刷装置Ｍ３におけるはんだ補給、部品実装装置Ｍ６〜Ｍ９におけるキャリヤテープの補給（テープ補給）、トレイの交換（トレイ交換）などの区別が示される。さらに補給作業がテープ補給、トレイ交換の場合、「小項目」欄５１ｃには、補給対象となるテープフィーダ、トレイフィーダを特定するための部品Ｄの種類が示される。

図５において、イベントが装置エラーの場合、「中項目」欄５１ｂには、はんだ印刷装置Ｍ３においてはんだ印刷が正常に実行されない印刷エラー、部品実装装置Ｍ６〜Ｍ９において吸着ノズルが部品Ｄを正常に吸着していない吸着エラー、テープフィーダにおいてキャリヤテープが絡まるジャミングなどの区分が表示される。さらに装置エラーが吸着エラー、ジャミングの場合、「小項目」欄５１ｃには、復旧作業の対象となるテープフィーダ、トレイフィーダを特定するための部品Ｄの種類が示される。「発生頻度」欄５２には、その装置エラーが発生する発生頻度Ｆｅがｐｐｍ（１００万分の１）単位で表示される。

「自動復旧」欄５３には、その装置エラーが装置自身の処理で自動復旧が可能か（「○」）、オペレータＯＰによる作業が必要か（「×」）が表示される。例えば、吸着エラーのうちテープフィーダによって供給される比較的小型の部品（ａａ１、ａａ３）は、部品実装装置Ｍ６〜Ｍ９によって再吸着を試みる自動復旧が実行される。一方、吸着エラーのうちトレイフィーダによって供給される比較的大型で高価な部品（ａａ１、ａａ３）は、オペレータＯＰが状況を確認しながらの復旧作業が行われる。

図５において、「作業時間／復旧時間」欄５４には、各イベントに対するオペレータＯＰによる標準的な作業時間Ｔｗ、または、部品実装装置Ｍ６〜Ｍ９による自動復旧処理に要する標準的な復旧時間Ｔｒが示されている。なお、「小項目」欄５１ｃに示す情報は部品Ｄの種類の他、作業対象のテープフィーダ、トレイフィーダを特定するための装置ＩＤと配置位置Ｓまたはトレイ位置Ｔの組合せの情報や、テープフィーダ、トレイフィーダのＩＤであってもよい。

このように、イベント情報３１ｄのオペレータＯＰの作業を必要とする事象には、部品実装装置Ｍ６〜Ｍ９の部品切れ、部品実装関連装置が停止する装置エラーの少なくともいずれかが含まれている。そして、イベント情報３１ｄの装置エラーには、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３の部品実装関連装置に対してオペレータＯＰの作業を必要とする事象とその発生頻度Ｆｅに関する情報、および、オペレータＯＰの作業は必要としないが停止された実装基板Ｂの生産を再開させる処理（自動復旧）が必要な事象とその発生頻度Ｆｅに関する情報が含まれている。

図３において、オペレータ情報３１ｅは、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３において実装基板Ｂを生産するための作業を実行するオペレータＯＰに関する情報であり、オペレータＯＰの作業能力、勤務予定、フロアにおける担当範囲、オペレータＯＰの移動速度の少なくともいずれかを含んでいる。

ここで図６に示す例を参照して、オペレータ情報３１ｅの詳細について説明する。各オペレータＯＰには、「オペレータＩＤ」欄６１に示すオペレータＯＰを特定するＩＤ（ＯＰ１〜ＯＰ５）が付与されている。オペレータＯＰの作業能力に関する情報は、「補給作業、交換作業」欄６２、「装置エラー復旧作業」欄６３、「段取り替え作業」欄６４、「移動速度」欄６５に含まれている。

図６において、「補給作業、交換作業」欄６２には、各オペレータＯＰの部品実装関連装置における補給作業の熟練度がＡ（上級），Ｂ（中級），Ｃ（初級），×（作業不可）の４段階で示されている。具体的には、はんだ印刷装置Ｍ３におけるはんだの補給・交換作業、部品実装装置Ｍ６〜Ｍ９におけるテープフィーダへのキャリヤテープの補給・交換作業、トレイフィーダのトレイの交換作業の熟練度がそれぞれ示されている。熟練度は、同じ作業の場合、上級（Ａ）のオペレータＯＰの方が中級（Ｂ）のオペレータＯＰより、中級（Ｂ）のオペレータＯＰの方が初級（Ｃ）のオペレータＯＰより作業時間Ｔｗが短く、作業不可（×）のオペレータＯＰは、その作業を遂行する技能を未取得であることを示している。

「装置エラー復旧作業」欄６３には、各オペレータＯＰの部品実装関連装置における装置エラーからの復旧作業の熟練度が○（作業可），×（作業不可）の２段階で示されている。具体的には、はんだ印刷装置Ｍ３における装置エラーからの復旧作業、吸着ノズルが部品Ｄを正常に吸着していない吸着エラーからの復旧作業、テープフィーダにおけるキャリヤテープのジャミングなどによる供給停止エラーからの復旧作業、トレイフィーダにおける供給停止エラーからの復旧作業の熟練度がそれぞれ示されている。「段取り替え作業」欄６４には、各オペレータＯＰの部品実装関連装置における段取り替えの熟練度が○（作業可），×（作業不可）の２段階で示されている。

図６において、「移動速度」欄６５には、各オペレータＯＰのフロア４内での移動速度がＡ（速い）、Ｂ（普通）、Ｃ（遅い）の３段階で示されている。移動速度が速いオペレータＯＰの方が、より短時間で作業対象の部品実装関連装置まで移動することができる。「勤務予定」欄６６には、各オペレータＯＰの所属する勤務班（この例では、Ａ班〜Ｄ班の４つの班）および休暇予定日が示されている。

オペレータ情報３１ｅに含まれるフロアにおける担当範囲は、具体的には各オペレータＯＰが担当する部品実装関連装置を特定する情報であり、図１３（ａ）、図１３（ｂ）に例示されている。図１３（ａ）、図１３（ｂ）において、例えばオペレータＯＰ１の担当範囲は、部品実装ラインＬ１のリア側の部品実装レーンＬ１Ｒ、部品実装ラインＬ１のフロント側の部品実装レーンＬ１Ｆ、部品実装ラインＬ２のリア側の部品実装レーンＬ２Ｒに操作面がある全ての部品実装関連装置である。

オペレータＯＰ１の担当範囲のうち、例えば部品実装ラインＬ１のリア側の部品実装レーンＬ１Ｒは、まだ熟練度が低くて装置エラーからの復旧作業ができないオペレータＯＰ５の担当範囲と重複している。なお、担当範囲は、部品実装レーンＬ１Ｆ〜Ｌ３Ｆ，Ｌ１Ｒ〜Ｌ３Ｒの部品実装関連装置の全てではなく、例えば部品実装レーンＬ１Ｆの上流側と下流側で異なるオペレータＯＰが担当するように分担してもよい。

図３において、生産計画情報３１ｆには、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３で予定されている実装基板Ｂを生産する生産計画に関する情報が含まれる。ここで図７に示す例を参照して、生産計画情報３１ｆの詳細について説明する。生産計画情報３１ｆには、「実装基板」欄７２に示される実装基板Ｂを生産する「ロットＩＤ」欄７１に示されるロットに対応して、「レーンＩＤ」欄７３にそのロットを生産する部品実装レーンＬ１Ｆ〜Ｌ３Ｆ，Ｌ１Ｒ〜Ｌ３Ｒが示されている。

また、「生産開始日時」欄７４にはそのロットの生産を開始する（開始可能な）予定日時、「生産枚数」欄７５にはそのロットの生産枚数、「段取り時間」欄７６には生産する実装基板Ｂの切替えに伴う段取り替えに要する段取り時間が示されている。この例では、段取り時間として、標準的な作業能力のオペレータＯＰが１人で段取り替え作業を行う場合に要する時間が入力されている。また、ロットＩＤがＡＡ３のように、割り振られた部品実装レーンＬ１Ｒで直前に生産していたロット（ＡＡ１）が同じ実装基板Ｂ（ＡＡ）の場合には段取り替えは必要ないため、「段取り時間」欄７６には「―」が入力されている。なお、生産計画情報３１ｆには、各ロットの生産を終了する目標納期に関する情報を含めてもよい。

図３において、目標生産能力３１ｇは、１日の稼動時間に生産される実装基板Ｂの生産枚数、所定の稼働時間あたりの実装基板Ｂの生産枚数、所定の生産枚数の実装基板Ｂを生産するのに要する時間などで表される生産能力Ｃｍの目標値である。目標生産能力３１ｇは、過去の生産実績、管理者の経験などに基づいて決められる他、後述する生産能力推定部３２によって推定される（生産能力推定工程において推定される）、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３で生産され最大の生産能力Ｃｍに０．９（９０％）など１以下の所定の係数を乗じた生産能力Ｃｍが使用される。これにより、管理者の経験によらずに目標生産能力３１ｇを決定することができる。

図３において、生産実績情報３１ｈは、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３の部品実装装置Ｍ６〜Ｍ９から送信される実装基板Ｂの生産状況、テープフィーダやトレイフィーダが保持する部品Ｄの残数の他、各部品実装関連装置から送信されるイベントに関する情報が含まれる。ここで図８に示す例を参照して、生産実績情報３１ｈの詳細について説明する。「イベント発生日時」欄８１には各イベントの発生日時が、「イベント内容」欄８２にはそのイベントの内容が示されている。イベントとして、部品実装関連装置での作業を停止させることなくテープフィーダやトレイに部品Ｄを補給する部品補給、オペレータＯＰによる作業が間に合わずに部品実装作業が停止した状態で部品補給される部品切れの他、吸着エラー、印刷エラー、ジャミングなどが記録される。

図８において、イベントが発生した部品実装関連装置を特定する情報として、「ラインＩＤ」欄８３には部品実装ラインＬ１〜Ｌ３を特定する情報、「装置ＩＤ」欄８４には部品実装関連装置を特定する情報が示される。イベントが発生した部品実装関連装置が部品実装装置Ｍ６〜Ｍ９の場合、部品配列の「位置」欄８５にはテープフィーダの配置位置Ｓまたはトレイフィーダにおけるトレイ位置Ｔが、「部品番号」欄８６には部品Ｄの種類が示される。「オペレータＩＤ」欄８７には、発生したイベントに対応したオペレータＯＰのＩＤが示されている。自動復旧されたイベントには「―」が記録されている。

「装置停止時間」欄８８には、発生したイベントが原因で部品実装関連装置が停止した時間が記録されている。イベントのうち、部品補給や自動復旧された吸着エラーでは部品実装関連装置が停止することなくイベントが解消されるため「０」が記録されている。「作業時間／復旧時間」欄８９には、各イベントに対するオペレータＯＰによる作業時間Ｔｗ、または、部品実装関連装置による自動復旧処理に要する復旧時間Ｔｒが記録されている。

図３において、生産能力推定部３２は、管理記憶部３１に記憶されるフロア配置情報３１ａ、実装基板情報３１ｂ、生産ロット情報３１ｃ、イベント情報３１ｄ、オペレータ情報３１ｅ、生産計画情報３１ｆに基づき、後述するように生産計画に従って実装基板Ｂを生産した場合の部品実装ラインＬ１〜Ｌ３の生産能力Ｃｍを推定する生産能力推定処理を実行する。生産能力推定処理において、生産能力推定部３２は、実装基板Ｂの生産に従って消費される部品Ｄの消費量と部品Ｄの残数から部品切れの発生時間を予想し、装置エラーの発生頻度Ｆｅから装置エラーの発生時間を予想するなど、様々なイベントの発生時間を予想する。

次いで生産能力推定部３２は、オペレータＯＰの担当範囲、移動速度、フロア配置、イベント発生時のオペレータＯＰの位置と仕掛作業の内容などから、一番早く対象装置に到着可能なオペレータＯＰを選定する。その際、生産能力推定部３２は、オペレータＯＰの現在位置から復旧作業を行う部品実装関連装置までの最短経路を計算し、この最短経路に基づき対象装置に到着するまでの移動時間を計算する。

次いで生産能力推定部３２は、この移動時間を仕掛作業の残り時間に加算して対象装置に到着するまでの時間を計算する。次いで生産能力推定部３２は、発生したイベントの内容とオペレータＯＰの作業能力から復旧に必要な作業時間Ｔｗを計算し、オペレータＯＰが対象装置に到着するまでの時間を考慮して部品実装関連装置が停止する装置停止時間を予想する。

そして生産能力推定部３２は、各部品実装装置における部品実装関連作業に要する装置タクト時間Ｔｔに、上述のように予想した装置停止時間を加算して、生産計画に規定される生産枚数の実装基板Ｂを生産するのに要する時間（生産能力Ｃｍ）を推定する。また生産能力推定部３２は、生産計画に規定される１日の稼働時間（２４時間からオペレータＯＰの交代、休憩、装置のメンテナンスなどで部品実装ラインＬ１〜Ｌ３が停止される時間を減算した時間）に生産される実装基板Ｂの生産枚数（生産能力Ｃｍ）を推定する。また生産能力推定部３２は、所定の稼働時間（例えば当直時間の８時間）あたりの実装基板Ｂの生産枚数（生産能力Ｃｍ）を推定する。

このように生産能力推定部３２は、生産能力推定処理において、生産能力Ｃｍとして、生産計画に規定される１日の稼動時間に生産される実装基板Ｂの生産枚数、所定の稼働時間あたりの実装基板Ｂの生産枚数、生産計画に規定される生産枚数の実装基板Ｂを生産するのに要する時間のいずれかを推定する。

図３において、判定部３３は、生産能力推定部３２により推定された生産能力Ｃｍと管理記憶部３１に記憶された目標生産能力３１ｇを比較して、生産能力Ｃｍが目標生産能力３１ｇ以上であるか否かを判定する。すなわち判定部３３は、生産能力推定部３２により推定された生産能力Ｃｍが所定の目標生産能力３１ｇ以上であるか否かを判定する。

決定部３４は、オペレータＯＰに関する情報（オペレータ情報３１ｅ）に基づき、部品実装ラインＬ１〜Ｌ２の部品実装関連装置に割り当てるオペレータＯＰを決定する。その際、オペレータＯＰの作業能力に基づいて、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３の全ての部品実装関連装置に対して、その部品実装関連装置における補給作業、交換作業、装置エラー復旧作業ができるオペレータＯＰが少なくとも１人は指定されるように担当範囲を決定する。すなわち、決定部３４は、オペレータＯＰのフロア４における担当範囲も合わせて決定する。

図３において、生産実績情報取得部３５は、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３の部品実装関連装置において発生したイベントの情報、はんだの残良や部品Ｄの残数の情報を取得して生産実績情報３１ｈとして管理記憶部３１に記憶する。すなわち生産実績情報取得部３５は、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３における生産実績情報３１ｈを取得する。取得される情報は、各部品実装関連装置の装置記憶部２２に記憶させていても、実装基板Ｂの生産中に各部品実装関連装置より管理コンピュータ３に送信して管理記憶部３１に生産実績情報３１ｈとして記憶させていてもよい。

情報生成部３６は、管理記憶部３１に記憶される生産実績情報３１ｈよりイベント情報３１ｄを生成して管理記憶部３１に記憶する。すなわち情報生成部３６は、生産実績情報取得部３５により取得された生産実績情報３１ｈから、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３の部品実装関連装置に対してオペレータＯＰの作業を必要とする事象に関する情報を含むイベント情報３１ｄを生成する。つまり情報生成部３６で生成される情報には、部品実装装置Ｍ６〜Ｍ９の部品切れの発生頻度Ｆｅ、オペレータＯＰが部品実装装置Ｍ６〜Ｍ９に部品Ｄを補給する作業時間Ｔｗ、部品実装関連装置が停止する装置エラーの発生頻度Ｆｅ、オペレータＯＰが装置エラーを復帰させる作業時間Ｔｗの少なくともいずれかが含まれている。

入力部３７は、キーボード、タッチパネル、マウスなどの入力装置であり、管理者による操作コマンドや、オペレータＯＰに関する情報（オペレータ情報３１ｅ）、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３で予定されている実装基板Ｂを生産する生産計画に関する情報（生産計画情報３１ｆ）などのデータ入力時に用いられる。表示部３８は液晶パネルなどの表示装置であり、入力部３７による操作のための操作画面などの各種画面の表示を行う。通信部３９は通信インターフェースであり、通信ネットワーク２を介して部品実装ラインＬ１〜Ｌ３の部品実装関連装置との間で信号の授受を行う。

次に図９のフローに則して図１０を参照しながら、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３により生産される実装基板Ｂの生産能力Ｃｍを推定する生産能力推定方法について説明する。生産能力Ｃｍの推定は、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３における生産計画の立案、必要な実装基板Ｂを生産するための作業を行うオペレータＯＰの人数、各オペレータＯＰの勤務予定などを管理者が立案する際に実行される。

まず管理者は、管理コンピュータ３の入力部３７を操作してオペレータ情報３１ｅ、生産計画情報３１ｆを入力する（ＳＴ１：入力工程）。これにより、管理コンピュータ３にオペレータＯＰに関する情報と、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３予定されている実装基板Ｂを生産する生産計画に関する情報とが入力される。そして、入力されたオペレータ情報３１ｅ、生産計画情報３１ｆは、管理記憶部３１に記憶される。

次いで生産能力推定部３２は、管理記憶部３１に記憶されているフロア配置情報３１ａ、実装基板情報３１ｂ、生産ロット情報３１ｃ、イベント情報３１ｄ、オペレータ情報３１ｅ、生産計画情報３１ｆに基づいて、生産能力Ｃｍを推定する（ＳＴ２：生産能力推定工程）。

すなわち、管理記憶部３１（記憶部）に記憶される部品実装ラインＬ１〜Ｌ３のフロア４における配置に関する情報（フロア配置情報３１ａ）と、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３の部品実装関連装置が実装基板Ｂを生産するのに必要な時間に関する情報（生産ロット情報３１ｃ）と、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３の部品実装関連装置に対してオペレータＯＰの作業を必要とする事象とその発生頻度Ｆｅに関する情報（イベント情報３１ｄ）の各情報と、入力部３７より入力されたオペレータＯＰに関する情報（オペレータ情報３１ｅ）および生産計画に関する情報（生産計画情報３１ｆ）とに基づき、生産計画に従って実装基板Ｂを生産した場合の部品実装ラインＬ１〜Ｌ３の生産能力Ｃｍが推定される。

なお、生産能力Ｃｍを推定する際のオペレータ情報３１ｅは、図６に示す作業能力、勤務予定と紐付けられた各オペレータＯＰを特定する情報であっても、オペレータＯＰは特定せずに仮想的に定義した作業能力が標準的なオペレータＯＰであってもよい。また、オペレータＯＰの休憩時間を含む生産計画に基づいて推定してもよい。休憩時間は、オペレータＯＰのうち半数ずつ交代しながら休憩を取るような休憩であってもよい。また、生産計画では、１日の２４時間からオペレータＯＰの交代、休憩、装置のメンテナンスなどで部品実装ラインＬ１〜Ｌ３が停止される時間を減算した時間を、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３を稼働させて実装基板Ｂを生産する１日の稼働時間をして定義してもよい。

また、イベント情報３１ｄとして、オペレータＯＰの作業を必要とする事象（イベント）のみならず、オペレータＯＰの作業は不必要で自動復旧されるため部品実装関連装置は停止しないが、自動復旧作業中に実装基板Ｂの生産が一時中断する吸着エラーなどを含めてもよい。すなわち、生産能力推定工程（ＳＴ２）において、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３の部品実装関連装置においてオペレータＯＰの作業は必要としないが停止された実装基板Ｂの生産を再開させる処理が必要な事象とその発生頻度Ｆｅに関する情報にさらに基づき生産能力Ｃｍを推定してもよい。これにより、生産能力Ｃｍの推定の精度を向上させることができる。

このように、管理コンピュータ３は、フロア配置情報３１ａ、実装基板情報３１ｂ、生産ロット情報３１ｃ、イベント情報３１ｄを記憶する記憶部（管理記憶部３１）と、オペレータ情報３１ｅ、生産計画情報３１ｆが入力される入力部３７と、生産能力推定部３２とを備えた、部品実装装置Ｍ６〜Ｍ９を含む複数の部品実装関連装置を連結して構成される部品実装ラインＬ１〜Ｌ３により生産される実装基板Ｂの生産能力を推定する生産能力推定装置となる。

管理者は、この生産能力推定装置を用いて、実装基板Ｂを生産するための作業を行うオペレータＯＰの人数や熟練度、フロア４における担当範囲、生産する実装基板Ｂの種類、枚数、生産日時などを入力することにより（ＳＴ１）、推定された生産能力Ｃｍを取得することができる（ＳＴ２）。管理者は、このシミュレーションを繰り返しながら、実装基板Ｂの生産計画やオペレータＯＰの割り振りを精度良く立案することができる。

ここで、図１０（ａ）、図１０（ｂ）を参照して、推定された生産能力Ｃｍの２つの例を説明する。この例では、オペレータＯＰは６時から１４時までの第１直、１４時から２２時までの第２直、２２時から翌日の６時までの第３直の１日３交代勤務で作業している。そして、４／１から生産を開始して総生産数１５，０００枚の実装基板Ｂを生産する場合の、各当直時間に生産される実装基板Ｂの枚数と、実装基板Ｂを生産するための作業を行うオペレータＯＰに人数を推定している。

図１０（ａ）は、オペレータＯＰ不足に起因する部品切れや装置エラーによる部品実装関連装置の停止を最小限にするためにオペレータ数９１ｂ，９２ｂ，９３ｂは制限せず、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３において生産可能な最大の実装基板Ｂの生産可能数９１ａ，９２ａ，９３ａを推定する生産能力推定処理を実行した結果を示している。この例では、各当直時間のオペレータ数９１ｂ，９２ｂ，９３ｂは８人から９人で、８時間の当直時間で最大１３００枚の実装基板Ｂを生産して４／４の第３直中に生産が完了すると推定されている。

図１０（ｂ）は、４／５の第３直で生産完了させる前提で各当直時間での実装基板Ｂの生産数（最適生産数９４ａ，９５ａ，９６ａ）を平準化し、割り当てられた最適生産数９４ａ，９５ａ，９６ａを生産可能であるならば部品実装関連装置が停止することは許容する条件で、各当直時間に実装基板Ｂを生産するための作業を行うオペレータＯＰのオペレータ数９４ｂ，９５ｂ，９６ｂを最小にする生産能力推定処理を実行した結果を示している。この例では、各当直時間に生産される実装基板Ｂは１０００枚で、各当直時間のオペレータ数９４ｂ，９５ｂ，９６ｂは６人と推定されている。

次に図１１のフローに則して図１２、図１３を参照しながら、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３において実装基板Ｂを生産するための作業を行うオペレータＯＰの割り当ての最適化を行う第１の管理方法について説明する。オペレータＯＰの割り当ての最適化は、実装基板Ｂを生産するための作業を行うオペレータＯＰの勤務予定などを管理者が決定する際に実行される。以下、前述の生産能力推定方法と同じ工程には同じ符号を付して、詳細な説明を省略する。

まず、生産能力推定部３２によって、生産能力推定方法と同様に、管理記憶部３１に記憶されているフロア配置情報３１ａ、実装基板情報３１ｂ、生産ロット情報３１ｃ、イベント情報３１ｄ、オペレータ情報３１ｅ、生産計画情報３１ｆに基づいて、生産能力Ｃｍを推定する生産能力推定工程（ＳＴ２）が実行される。この際、実装基板Ｂを生産するための作業を行うオペレータＯＰの初期条件として、オペレータＯＰ不足に起因する部品実装関連装置の停止を最小限にする十分なオペレータ数が指定される。

すなわち、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３のフロア４における配置に関する情報（フロア配置情報３１ａ）と、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３の部品実装関連装置が実装基板Ｂを生産するのに必要な時間に関する情報（生産ロット情報３１ｃ）と、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３の部品実装関連装置に対してオペレータＯＰの作業を必要とする事象とその発生頻度Ｆｅに関する情報（イベント情報３１ｄ）と、オペレータＯＰに関する情報（オペレータ情報３１ｅ）と、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３で予定されている実装基板Ｂを生産する生産計画に関する情報（生産計画情報３１ｆ）とに基づき、生産計画に従って実装基板Ｂを生産した場合の部品実装ラインＬ１〜Ｌ３の生産能力Ｃｍが推定される。

図１１において、次いで判定部３３は、生産能力推定工程（ＳＴ２）において推定された生産能力Ｃｍが、管理記憶部３１に記憶されている目標生産能力３１ｇ以上であるか否かを判定する（ＳＴ１１：第１判定工程）。すなわち、判定部３３は、推定された生産能力Ｃｍが所定の目標生産能力３１ｇ以上であるか否かを判定する。推定された生産能力Ｃｍが目標生産能力３１ｇ以上であると判定された場合（ＳＴ１１においてＹｅｓ）、決定部３４は、オペレータＯＰに関する情報（オペレータ情報３１ｅ）に基づき、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３の部品実装関連装置に割り当てるオペレータＯＰを決定する（ＳＴ１２：第１決定工程）。

次いで生産能力推定部３２は、第１決定工程（ＳＴ１２）で割り当てられたオペレータＯＰから１人削減して（ＳＴ１３）、生産能力推定工程（ＳＴ２）を実行して生産能力Ｃｍを再推定する。次いで第１判定工程（ＳＴ１１）が実行されて、再推定された生産能力Ｃｍが目標生産能力３１ｇより小さいと判定（ＳＴ１１においてＮｏ）されるまで、第１決定工程（ＳＴ１２）で割り当てられたオペレータＯＰから１人ずつ削減し（ＳＴ１３）、生産能力推定工程（ＳＴ２）を実行する生産能力Ｃｍの再推定が繰り返して実行される。

図１１において、再推定された生産能力Ｃｍが目標生産能力３１ｇより小さいと判定されると（ＳＴ１１においてＮｏ）、生産能力推定部３２は、割り当てられたオペレータＯＰから１人増員し（ＳＴ１４）、生産能力推定工程（ＳＴ２）と同様の処理を実行して生産能力Ｃｍを再推定する（ＳＴ１５）。次いで判定部３３は、再推定された生産能力Ｃｍが、管理記憶部３１に記憶されている目標生産能力３１ｇ以上であるか否かを判定する（ＳＴ１６：第２判定工程）。

再推定された生産能力Ｃｍが目標生産能力３１ｇより小さいと判定される間は（ＳＴ１６においてＮｏ）、生産能力推定部３２は、オペレータＯＰを１人ずつ増員しながら（ＳＴ１４）、生産能力Ｃｍを再推定する（ＳＴ１５）。再推定された生産能力Ｃｍが目標生産能力３１ｇ以上であると判定された場合（ＳＴ１６においてＹｅｓ）、決定部３４は、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３の部品実装関連装置に割り当てるオペレータＯＰを決定する（ＳＴ１７：第２決定工程）。

このように、第１判定工程（ＳＴ１１）において判定部３３により推定された生産能力Ｃｍが目標生産能力３１ｇ以上であると判定された場合（Ｎｏ）、オペレータＯＰを減少させて生産能力推定工程（ＳＴ２）を実行して生産能力Ｃｍを再推定している。そして、第２決定工程（ＳＴ１７）において決定部３４は、再推定された生産能力Ｃｍが目標生産能力３１ｇ以上で、かつ、人数が最小となるように部品実装ラインＬ１〜Ｌ３の部品実装関連装置に割り当てるオペレータＯＰを決定する。

これにより、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３において実装基板Ｂを生産するための作業を行うオペレータＯＰの割り当てを最適化することができる。また、生産能力推定工程（ＳＴ２）から第２決定工程（ＳＴ１７）までの一連の工程は、管理記憶部３１に記憶される各種情報に基づいて生産能力Ｃｍを推定してオペレータＯＰを決定するオペレータ決定工程（ＳＴ１０）となっている。

ここで図１２、図１３を参照して、決定されたオペレータＯＰの割り当ての例を説明する。図１２には、当直時間毎に割り当てられたオペレータＯＰのオペレータ数１０１ｃ，１０２ｃ，１０３ｃとオペレータＯＰの所属１０１ｂ，１０２ｂ，１０３ｂと伴に、実装基板Ｂの生産予定数１０１ａ，１０２ａ，１０３ａが示されている。

図１３（ａ）には、割り当てられたオペレータＯＰの情報のうち、「オペレータＩＤ」欄１１１と「担当範囲」欄１１２には、４／１の第１直で所属がＡ班の５人のオペレータＯＰ１，ＯＰ５，ＯＰ１０，ＯＰ１２，ＯＰ２１の具体的なオペレータＩＤと担当範囲（部品実装レーンＬ１Ｆ〜Ｌ３Ｆ，Ｌ１Ｒ〜Ｌ３Ｒ）が示されている。すなわち決定部３４は、第１決定工程（ＳＴ１１）、第２決定工程（ＳＴ１７）において、オペレータＯＰのフロア４における担当範囲も合わせて決定している。図１３（ｂ）において、「ラインＩＤ」欄１１２ａと「装置ＩＤ」欄１１２ｂには、それぞれ各オペレータＯＰが担当する具体的な部品実装関連装置を特定するラインＩＤと装置ＩＤが示され、「作業レベル」欄１１３には、その装置に対する作業レベルが「メイン」か「サポート」かが示されている。

例えば、オペレータＯＰ１は部品実装ラインＬ１のフロント側の部品実装レーンＬ１Ｆの部品実装関連装置は「メイン」として優先的に作業を行うが、部品実装ラインＬ１のリア側の部品実装レーンＬ１Ｒの部品実装装置Ｍ６〜Ｍ９は、「メイン」のオペレータＯＰ５が優先的に作業を行う。しかし、複数の部品実装装置Ｍ６〜Ｍ９で装置停止が発生しているような場合には、オペレータＯＰ１も「サポート」として作業する。これにより、装置の停止時間を縮小させることができる。

また、オペレータＯＰ１は、部品実装ラインＬ１のフロント側の部品実装レーンＬ１Ｆに加えて部品実装ラインＬ２のリア側の部品実装レーンＬ２Ｒの部品実装関連装置も「メイン」として優先的に作業を行うように決定している。すなわち決定部３４は、第１決定工程（ＳＴ１１）、第２決定工程（ＳＴ１７）において、決定部３４は、少なくとも１人のオペレータＯＰは、複数の部品実装ラインＬ１〜Ｌ３のうち少なくとも２本の部品実装ラインＬ１および部品実装ラインＬ２において作業するように決定している。このように割り当てることにより効率的に実装基板Ｂを生産するための作業を行うことができるため、必要なオペレータ数を削減することができる。

このように、管理コンピュータ３は、フロア配置情報３１ａ、実装基板情報３１ｂ、生産ロット情報３１ｃ、イベント情報３１ｄ、オペレータ情報３１ｅ、生産計画情報３１ｆを記憶する記憶部（管理記憶部３１）と、生産能力推定部３２と、判定部３３と、決定部３４とを備えた、判定部３３により生産能力推定部３２によって推定された生産能力Ｃｍが目標生産能力３１ｇ以上であると判定された場合、決定部３４が部品実装ラインＬ１〜Ｌ３の部品実装関連装置に割り当てるオペレータＯＰを決定することにより、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３において実装基板Ｂを生産するための作業を行うオペレータＯＰの割り当ての最適化を行う管理装置となる。

次に図１４のフローに則して、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３において実装基板Ｂを生産するための作業を行うオペレータＯＰの割り当ての最適化を行う第２の管理方法について説明する。第２の管理方法は、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３で実装基板Ｂを生産した生産実績情報３１ｈより、部品切れや装置エラーなどの部品実装関連装置で発生したイベントの情報を生成して生産能力Ｃｍを推定するところが第１の管理方法と異なる。以下、前述の第１の管理方法と同じ工程には同じ符号を付して、詳細な説明を省略する。

まず、生産実績情報取得部３５は、部品実装関連装置などに記憶されている生産履歴情報などから、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３における生産実績情報３１ｈを取得する（ＳＴ２１：生産実績情報取得工程）。取得された生産実績情報３１ｈは、管理記憶部３１に記憶される。なお、生産実績情報取得部３５は、生産能力Ｃｍを推定する直前だけでなく、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３において実装基板Ｂが生産されている間に生産実績情報３１ｈを取得しながら記憶させておいてもよい。

次いで情報生成部３６は、管理記憶部３１に記憶されている生産実績情報３１ｈを基に、部品実装関連装置に対してオペレータＯＰの作業を必要とする事象に関するイベント情報３１ｄを生成する（ＳＴ２２：情報生成工程）。すなわち、取得された生産実績情報３１ｈから、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３の部品実装関連装置に対してオペレータＯＰの作業を必要とする事象に関する情報（イベント情報３１ｄ）を生成する。

次いで第１の管理方法と同様に、管理記憶部３１に記憶された各種情報に基づいて生産能力Ｃｍを推定してオペレータＯＰを決定するオペレータ決定工程（ＳＴ１０）が実行される。これにより、第１の管理方法と同様にオペレータＯＰの割り振りが決定される。第２の管理方法では、実装基板Ｂの生産実績より部品切れや装置エラーなどのイベントの発生頻度Ｆｅや装置停止時間を更新して生産能力Ｃｍを推定するため、生産能力Ｃｍの推定精度が向上でき、実装基板Ｂの生産計画からの誤差が少なくなるようにオペレータＯＰの割り当てを最適化することができる。

このように、管理コンピュータ３は、フロア配置情報３１ａ、実装基板情報３１ｂ、生産ロット情報３１ｃ、オペレータ情報３１ｅ、生産計画情報３１ｆを記憶する記憶部（管理記憶部３１）と、生産実績情報３１ｈを取得する生産実績情報取得部３５と、イベント情報３１ｄを生成する情報生成部３６と、生産能力推定部３２と、判定部３３と、決定部３４とを備えた、判定部３３により生産能力推定部３２によって推定された生産能力Ｃｍが目標生産能力３１ｇ以上であると判定された場合、決定部３４が部品実装ラインＬ１〜Ｌ３の部品実装関連装置に割り当てるオペレータＯＰを決定することにより、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３において実装基板Ｂを生産するための作業を行うオペレータＯＰの割り当ての最適化を行う管理装置となる。

次に図１５のフローに則して、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３と、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３において実装基板Ｂを生産するための作業を行うオペレータＯＰの割り当ての最適化を行う管理装置（管理コンピュータ３）とを備えた部品実装システム１における部品実装方法について説明する。以下、前述の第２の管理方法と同じ工程には同じ符号を付して、詳細な説明を省略する。

まず、第２の管理方法と同様に、部品実装関連装置などに記憶されている履歴情報などから、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３における生産実績情報３１ｈを取得する生産実績情報取得工程（ＳＴ２１）が実行され、取得した生産実績情報３１ｈが管理記憶部３１に記憶される。次いで第２の管理方法と同様に、管理記憶部３１に記憶されている生産実績情報３１ｈを基に、イベント情報３１ｄを生成する情報生成工程（ＳＴ２２）が実行される。すなわち、情報生成工程（ＳＴ２２）において情報生成部３６は、管理記憶部３１（生産実績情報記憶部）に記憶された生産実績情報３１ｈから、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３の部品実装関連装置に対してオペレータＯＰの作業を必要とする事象に関する情報（イベント情報３１ｄ）を生成する。

図１５において、次いで第１の管理方法および第２の管理方法と同様に、管理記憶部３１に記憶された各種情報に基づいて生産能力Ｃｍを推定してオペレータＯＰを決定するオペレータ決定工程（ＳＴ１０）が実行される。これにより、第１の管理方法および第２の管理方法と同様にオペレータＯＰの割り当てが決定される。次いで決定されたオペレータＯＰの割り当てに従って、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３において実装基板Ｂが生産される（ＳＴ３１：生産工程）。

各部品実装関連装置において、搬入された基板６Ａ，６Ｂに対する部品実装関連作業が完了すると、生産実績情報取得部３５は、生産実績情報３１ｈを取得して管理記憶部３１に記憶する（ＳＴ３２：生産実績情報記憶工程）。すなわち、生産実績情報記憶工程（ＳＴ３２）において、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３における生産実績情報３１ｈが記憶される。すなわち、管理記憶部３１は、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３における生産実績情報３１ｈを記憶する生産実績情報記憶部となる。なお、生産実績情報記憶部は、通信ネットワーク２に接続される管理コンピュータ３とは異なる装置に設けてもよい。

次いで、予定されたロットの実装基板Ｂの生産が完了して段取り替えのタイミングとなったか否かが判定される（ＳＴ３３）。予定の生産が完了していない間は（ＳＴ３３においてＮｏ）、生産工程（ＳＴ３１）と生産実績情報記憶工程（ＳＴ３２）が繰り返され、実装基板Ｂが生産されている間に生産実績情報３１ｈが更新される。すなわち、生産実績情報記憶工程（ＳＴ３２）において、管理記憶部３１（生産実績情報記憶部）に記憶された生産実績情報３１ｈが、決定部３４により決定されたオペレータＯＰの割り当てに従って実装基板Ｂを生産して得られた生産実績情報３１ｈに更新される。

予定された実装基板Ｂの生産が完了すると（ＳＴ３３においてＹｅｓ）、情報生成工程（ＳＴ２２）が実行されて生産実績に基づくイベント情報３１ｄが生成され、オペレータ決定工程（ＳＴ１０）が実行されて生産実績に基づいて生産能力Ｃｍが推定されて、次の生産のためのオペレータＯＰの割り当てが決定される。

このように、部品実装システム１は、部品実装装置Ｍ６〜Ｍ９を含む複数の部品実装関連装置を連結して構成される部品実装ラインＬ１〜Ｌ３と、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３において実装基板Ｂを生産するための作業を行うオペレータＯＰの割り当ての最適化を行う管理装置（管理コンピュータ３）とを備えている。そして、管理装置（管理コンピュータ３）は、フロア配置情報３１ａ、実装基板情報３１ｂ、生産ロット情報３１ｃ、オペレータ情報３１ｅ、生産計画情報３１ｆを記憶する管理記憶部３１と、イベント情報３１ｄを生成する情報生成部３６と、生産能力推定部３２と、判定部３３と、決定部３４とを備えている。

そして、部品実装システム１は、生産実績情報３１ｈを記憶する生産実績情報記憶部（管理記憶部３１）を備えており、判定部３３により生産能力推定部３２によって推定された生産能力Ｃｍが目標生産能力３１ｇ以上であると判定された場合、決定部３４が部品実装ラインＬ１〜Ｌ３の部品実装関連装置に割り当てるオペレータＯＰを決定し、生産実績情報記憶部（管理記憶部３１）に記憶された生産実績情報３１ｈを、決定部３４により決定されたオペレータＯＰの割り当てに従って前記実装基板を生産して得られた生産実績情報３１ｈに更新している。

これによって、最新のイベント情報３１ｄに基づいて、部品実装ラインＬ１〜Ｌ３において実装基板Ｂを生産するための作業を行うオペレータＯＰの割り当てを最適化することができる。

本発明の生産能力推定装置および生産能力推定方法は、部品実装ラインにおける実装基板の生産能力を精度良く推定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部品実装分野において有用である。

３ 管理コンピュータ（生産能力推定装置）
４ フロア
Ｂ 実装基板
Ｌ１〜Ｌ３ 部品実装ライン
Ｍ２，Ｍ５，Ｍ１０，Ｍ１３ 基板振分け装置（部品実装関連装置）
Ｍ３ はんだ印刷装置（部品実装関連装置）
Ｍ４ 印刷検査装置（部品実装関連装置）
Ｍ６〜Ｍ９ 部品実装装置（部品実装関連装置）
Ｍ１１ 実装検査装置（部品実装関連装置）
Ｍ１２ リフロー装置（部品実装関連装置）

Claims (10)

1. 部品実装装置を含む複数の部品実装関連装置を連結して構成される部品実装ラインにより生産される実装基板の生産能力を推定する生産能力推定装置であって、
   前記部品実装ラインのフロアにおける配置に関する情報と、前記部品実装ラインの前記部品実装関連装置が前記実装基板を生産するのに必要な時間に関する情報と、前記部品実装ラインの前記部品実装関連装置に対してオペレータの作業を必要とする事象とその発生頻度に関する情報と、を記憶する記憶部と、
   オペレータに関する情報と、前記部品実装ラインで予定されている前記実装基板を生産する生産計画に関する情報と、が入力される入力部と、
   前記記憶部に記憶される各情報と、前記入力部より入力された前記オペレータに関する情報および前記生産計画に関する情報とに基づき、前記生産計画に従って前記実装基板を生産した場合の前記オペレータの作業を必要とする事象が発生することによる装置停止時間を含めた前記部品実装ラインの生産能力を推定する生産能力推定部とを備え、
   前記オペレータの作業を必要とする事象は、前記部品実装装置の部品切れと前記部品実装関連装置が停止する装置エラーとの少なくともいずれかを含む、生産能力推定装置。
2. 前記オペレータに関する情報は、前記オペレータの作業能力、勤務予定、前記フロアにおける担当範囲、オペレータの移動速度の少なくともいずれかを含む、請求項１に記載の生産能力推定装置。
3. 前記記憶部は、前記部品実装ラインの前記部品実装関連装置においてオペレータの作業は必要としないが停止された前記実装基板の生産を再開させる処理が必要な事象とその発生頻度に関する情報をさらに記憶する、請求項１または２に記載の生産能力推定装置。
4. 前記生産能力は、前記生産計画に規定される１日の稼動時間に生産される前記実装基板の生産枚数、所定の稼働時間あたりの前記実装基板の生産枚数、前記生産計画に規定される生産枚数の前記実装基板を生産するのに要する時間のいずれかである、請求項１から３のいずれかに記載の生産能力推定装置。
5. 部品実装装置を含む複数の部品実装関連装置を連結して構成される部品実装ラインにより生産される実装基板の生産能力を推定する生産能力推定装置であって、
   前記部品実装ラインの前記部品実装関連装置に対してオペレータの作業を必要とする事象とその発生頻度に関する情報を記憶する記憶部と、
   オペレータに関する情報と、前記部品実装ラインで予定されている前記実装基板を生産する生産計画に関する情報と、が入力される入力部と、
   前記記憶部に記憶される前記情報と、前記入力部より入力された前記オペレータに関する情報および前記生産計画に関する情報とに基づき、前記生産計画に従って前記実装基板を生産した場合の前記オペレータの作業を必要とする事象が発生することによる装置停止時間を含めた前記部品実装ラインの生産能力を推定する生産能力推定部とを備え、
   前記オペレータの作業を必要とする事象は、前記部品実装装置の部品切れと前記部品実装関連装置が停止する装置エラーとの少なくともいずれかを含む、生産能力推定装置。
6. 部品実装装置を含む複数の部品実装関連装置を連結して構成される部品実装ラインにより生産される実装基板の生産能力を推定する生産能力推定方法であって、
   オペレータに関する情報と、前記部品実装ラインで予定されている前記実装基板を生産する生産計画に関する情報と、が入力される入力工程と、
   前記部品実装ラインのフロアにおける配置に関する情報と、前記部品実装ラインの前記部品実装関連装置が前記実装基板を生産するのに必要な時間に関する情報と、前記部品実装ラインの前記部品実装関連装置に対してオペレータの作業を必要とする事象とその発生頻度に関する情報と、前記入力された前記オペレータに関する情報および前記生産計画に関する情報とに基づき、前記生産計画に従って前記実装基板を生産した場合の前記オペレータの作業を必要とする事象が発生することによる装置停止時間を含めた前記部品実装ラインの生産能力を推定する生産能力推定工程とを含み、
   前記オペレータの作業を必要とする事象は、前記部品実装装置の部品切れと前記部品実装関連装置が停止する装置エラーとの少なくともいずれかを含む、生産能力推定方法。
7. 前記オペレータに関する情報は、前記オペレータの作業能力、勤務予定、前記フロアにおける担当範囲、オペレータの移動速度の少なくともいずれかを含む、請求項６に記載の生産能力推定方法。
8. 前記生産能力推定工程において、前記部品実装ラインの前記部品実装関連装置においてオペレータの作業は必要としないが停止された前記実装基板の生産を再開させる処理が必要な事象とその発生頻度に関する情報にさらに基づき前記生産能力を推定する、請求項６または７に記載の生産能力推定方法。
9. 前記生産能力は、前記生産計画に規定される１日の稼動時間で生産される前記実装基板の生産枚数、所定の稼働時間あたりの前記実装基板の生産枚数、前記生産計画に規定される生産枚数の前記実装基板を生産するのに要する時間のいずれかである、請求項６から８のいずれかに記載の生産能力推定方法。
10. 部品実装装置を含む複数の部品実装関連装置を連結して構成される部品実装ラインにより生産される実装基板の生産能力を推定する生産能力推定方法であって、
    オペレータに関する情報と、前記部品実装ラインで予定されている前記実装基板を生産する生産計画に関する情報と、が入力される入力工程と、
    前記部品実装ラインの前記部品実装関連装置に対してオペレータの作業を必要とする事象とその発生頻度に関する情報と、前記入力された前記オペレータに関する情報および前記生産計画に関する情報とに基づき、前記生産計画に従って前記実装基板を生産した場合の前記オペレータの作業を必要とする事象が発生することによる装置停止時間を含めた前記部品実装ラインの生産能力を推定する生産能力推定工程とを含み、
    前記オペレータの作業を必要とする事象は、前記部品実装装置の部品切れと前記部品実装関連装置が停止する装置エラーとの少なくともいずれかを含む、生産能力推定方法。

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