JP5700694B2 - 製造支援システム - Google Patents

Description

本発明は、プリント回路板の製造ラインで、複数種の製品を製造する場合の製造効率を改善するための製造支援システムに関する。

プリント回路板(printed circuit board;PCB)の高密度化、微細化が進むなか、プリント回路板の実装はＳＭＴ(Surface Mounting Technology)が主流になっている。ＳＭＴはプリント基板の表面にペースト状のはんだを塗布し、電子部品を直接はんだ付けする方式である。一般的なＳＭＴラインは、はんだ印刷機、搭載機、リフロー炉により構成される。

複数の搭載機が設置されるＳＭＴラインは、多品種少量生産にも適している。多品種少量生産では段取り回数を少なくするため、複数の製品をグループ化してグループ単位で部品を準備し、ＳＭＴラインへ投入するのが一般的である。製品のグループ化は一般的に、作業者によりなされ、その経験と勘に頼る部分が大きい。

特開２００２−３１４２９９号公報

ＳＭＴラインを用いた多品種少量生産において、ラインの生産性が低下する要因は主に下記の二つである。一つは設備制約（より具体的にはチャネル数）に対する図番組合せが最大化されないことによる製造効率の低下である。製造作業の単位であるグループをどの図番の組合せで構成するかは、作業者の経験と勘にもとづき決定されるため、チャネル数に対して最大化された組合せにならないことがある。グループの図番数を最大化すると、同じ準備作業量で製造量を増やすことができるため、図番の組合せを最適化することが望まれる。

もう一つは準備作業（段取り作業ともいう）待ちによる搭載機の稼働停止の発生である。搭載作業と並行して行われる次グループの準備作業時間が、現在のグループの部品搭載時間より長いと、次グループの準備作業が終わるまで搭載機が停止する。そこで準備作業待ちが発生しないグループ順で製造されることが望まれる。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、プリント回路板の製造ラインにおいて複数種類の製品を製造する際の、製造効率の低下を抑制する技術を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の製造支援システムは、プリント基板に部品を搭載するための搭載機の最大装着部品種数および部品搭載速度を保持する搭載機情報保持部と、前記搭載機を含む製造ラインで製造すべき複数種の製品のオーダを保持する製造オーダ保持部と、各製品の使用部品種を保持する部品情報保持部と、前記複数種の製品を、前記搭載機の最大装着部品種数の範囲内でグルーピングするグルーピング部と、前記グルーピング部によりグルーピングされた各グループごとに部品搭載時間を算出するグループ別搭載時間算出部と、前記グループごとの部品搭載時間をもとに、複数のグループの製造順番を決定するスケジューリング部と、を備える。前記スケジューリング部は、製造順番が隣り合うグループ間の部品搭載時間の合計時間が、製造期間全体にわたって平準化されるよう、複数のグループの製造順番を決定する。

この態様によると、搭載機の休止時間を低減できるため製造効率の低下を抑制できる。

前記スケジューリング部は、前記グルーピング部によりグルーピングされた複数のグループを、グループ別の部品搭載時間が最大のグループ、グループ別の部品搭載時間が最小のグループの順で交互にスケジューリングしてもよい。これによると、製造順番が隣り合うグループ間の部品搭載時間の合計時間を平準化できる。

前記グルーピング部は、ある製品を基準として、その製品と使用部品種の差分が最も小さい製品をグルーピングしてもよい。これによると、グループを構成する製品数を増やすことでき、グループ数を減らすことができる。よって、準備作業の回数も減らすことができ、製造効率の低下を抑制できる。

前記グルーピング部は、前記オーダにより製造指示される複数種の製品のうち、使用部品種数が最も多い製品を基準として、その製品と使用部品種の差分が小さい製品を順番に、前記最大装着部品種数の範囲内で製品数が最大となるまで、グルーピングしてもよい。これによると、グループの製品数を最大化しやすくできる。

本発明の別の態様もまた、製造支援システムである。この製造支援システムは、プリント基板に部品を搭載するための搭載機の最大装着部品種数を保持する搭載機情報保持部と、前記搭載機を含む製造ラインで製造すべき複数種の製品のオーダを保持する製造オーダ保持部と、各製品の使用部品種を保持する部品情報保持部と、前記複数種の製品を、前記搭載機の最大装着部品種数の範囲内でグルーピングするグルーピング部と、を備える。前記グルーピング部は、ある製品を基準として、その製品と使用部品種の差分が最も小さい製品をグルーピングする。

この態様によると、グループを構成する製品数を増やすことでき、グループ数を減らすことができる。よって、準備作業の回数も減らすことができ、製造効率の低下を抑制できる。

前記グルーピング部は、前記オーダにより製造指示される複数種の製品のうち、使用部品種数が最も多い製品を基準として、その製品と使用部品種の差分が小さい製品を順番に、前記最大装着部品種数の範囲内で製品数が最大となるまで、グルーピングしてもよい。これによると、グループの製品数を最大化しやすくできる。

なお、以上の構成要素の任意の組み合わせ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、プリント回路板の製造ラインにおいて複数種の製品を製造する際の、製造効率の低下を抑制できる。

ＳＭＴラインで複数種の製品を製造する場合を説明するための図である。 本発明の実施の形態に係る製造支援システムの構成を示す図である。 部品共通度によりグループ内の図番を決定する手法を説明するための図である。 部品差分によりグループ内の図番を決定する手法を説明するための図である。 図番の組合せ処理の一例を説明するための図である。 図６（ａ）−（ｂ）は、搭載機の準備作業と搭載処理を時系列に並べた図である。 複数のグループをグループ別搭載時間をもとに並び替える処理の一例を説明するための図である。 本発明の実施の形態に係る製造支援システムの動作を説明するためのフローチャートである。 両面実装のＳＭＴラインの製造プロセスを説明するための図である。 図１０（ａ）−（ｂ）は、ＳＭＴラインから後工程へのプリント回路板の受け渡しを説明するための図である。 ＳＭＴラインに先面と後面を交互に投入する処理を説明するための図である（その１）。 ＳＭＴラインに先面と後面を交互に投入する処理を説明するための図である（その２）。 搭載機のテープフィーダを取り替える作業を説明するための図である。

図１は、ＳＭＴライン５０で複数種の製品を製造する場合を説明するための図である。図１に示すＳＭＴライン５０は、第１チップ搭載機５１、第２チップ搭載機５２、第３チップ搭載機５３、トレイ部品搭載機５４、リフロー炉５５を備える。搭載機（マウンタともいう）は、はんだ印刷機（不図示）によりクリームはんだが塗布されたプリント基板の表面に電子部品を配置する。第１チップ搭載機５１、第２チップ搭載機５２、第３チップ搭載機５３は、チップ型の電子部品をプリント基板に搭載する。チップ搭載機にはロータリマウンタとモジュラマウンタがある。チップ搭載機は、テープフィーダと呼ばれる専用の供給装置を備える。テープフィーダは電子部品を保持したリール状のテープをピッチ送りすることにより、移載ヘッドによるピックアップ位置に電子部品を供給する。

トレイ部品搭載機５４は専用のトレイ供給装置を備える。トレイ供給装置には、電子部品が並べられたパレット状のトレイがセットされ、トレイ供給装置はそのトレイに並べられている電子部品を、移載ヘッドによるピックアップ位置に供給する。トレイ部品搭載機は、チップ搭載機では扱えない大型部品をプリント基板に搭載する。

リフロー炉５５は、電子部品が搭載されたプリント基板を加熱して、プリント基板に塗布されているクリームはんだを溶融させることにより、プリント基板に電子部品をはんだ付けする。本明細書では搭載機によるプリント基板への電子部品の搭載工程に注目するため、図１では搭載機、リフロー炉以外の装置を省略して描いている。

多品種少量生産の場合、準備作業の回数を少なくするために複数種の製品をグループ化し、グループ単位で部品を準備し、ＳＭＴライン５０に投入する。図１の例では図番Ａの製品（２枚）、図番Ｂの製品（３枚）、図番Ｃの製品（３枚）、図番Ｄの製品（２枚）をグループ化してＳＭＴライン５０に投入する。図番Ａ−Ｄの製品は両面実装である。作業者は準備作業として、図番Ａ−Ｄのそれぞれの製品で使用されるプリント基板を、図示しないＳＭＴライン５０の入口にセットするとともに、図番Ａ−Ｄのそれぞれの製品で使用される電子部品（以下、単に部品という）を、搭載機のテープフィーダやトレイ供給装置にセットする。

一般的に、複数種の製品をグループ化する際、作業者の経験と勘により製造図番の組合せが決定される。以下に説明する実施の形態では、製造支援システム１００によりグループ化すべき製造図番の組合せを決定する。

図２は、本発明の実施の形態に係る製造支援システム１００の構成を示す図である。製造支援システム１００はＣＡＭ(computer aided manufacturing) システムであり、ＣＡＭサーバとクライアントＰＣにより構築される。

製造支援システム１００は、保持部１０、処理部２０、ユーザインタフェース３０を備える。保持部１０は搭載機情報保持部１１、製品情報保持部１２、部品情報保持部１３、製造オーダ保持部１４を含む。

処理部２０はグルーピング部２１、グループ別搭載時間算出部２２、スケジューリング部２３を含む。これらの構成は、ハードウエア的には、任意のプロセッサ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされたプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。

ユーザインタフェース３０は図示しないディスプレイ（タッチパネル式であってもよい）、キーボード、マウス等を含む。

搭載機情報保持部１１は、ＳＭＴライン５０の各搭載機の最大装着部品種数および部品搭載時間を保持する。以下の説明では、ＳＭＴライン５０を構成する複数の搭載機（本実施の形態では第１チップ搭載機５１、第２チップ搭載機５２、第３チップ搭載機５３、トレイ部品搭載機５４）のそれぞれの最大装着部品種数を合計した部品種数をチャネル数という。チャネル数は搭載機の設備制約となる。

製品情報保持部１２は、ＳＭＴライン５０で製造されるべき製品の図番を保持する。部品情報保持部１３は、各製品で使用される部品の図番を保持する。製造オーダ保持部１４は、ＳＭＴライン５０で製造すべき複数種の製品のオーダを保持する。

グルーピング部２１は、ＳＭＴライン５０により製造されるべき、オーダにより製造指示された複数種の製品を、チャネル数の範囲内でグルーピングする。即ち、グルーピングされる複数種の製品で使用される部品種の合計がチャネル数以下という制限にしたがう。本実施の形態ではオーダにより製造指示された複数種の製品を、複数のグループに分ける例を説明する。

グルーピング部２１は、オーダにより製造指示される複数種の製品のうち、ある製品（例えば使用部品種数が最も多い製品）を基準として、その製品と使用部品種の差分が最も小さい製品をグルーピングする。より具体的にはその製品と使用部品種の差分が小さい製品を順番に、チャネル数の範囲内で製品数が最大となるまでグルーピングする。

グループ別搭載時間算出部２２は、グルーピング部２１によりグルーピングされたグループごとに部品搭載時間を算出する。グループ別搭載時間算出部２２は、搭載機の部品搭載速度と、各グループの使用部品種数を掛けることにより算出できる。なお厳密には、部品ごとに重み付けがなされている。

スケジューリング部２３は、グループ別搭載時間算出部２２により算出された各グループの部品搭載時間（以下、グループ別搭載時間という）をもとに複数のグループの製造順番を決定する。スケジューリング部２３は、製造順番が隣り合うグループ間のグループ別搭載時間の合計時間が、製造期間全体にわたって平準化されるように、複数のグループの製造順番を決定する。当該合計時間の分散が最小化されるよう複数のグループの製造順番を決定する。例えばスケジューリング部２３は、複数のグループをグループ別搭載時間が最大のグループ、グループ別搭載時間が最小のグループの順で交互にスケジューリングする。即ち、複数のグループの製造順番未指定のグループのうち、グループ別搭載時間が最大のグループ、グループ別搭載時間が最小のグループの順で製造順番を指定していく。

以下、グループを構成する製品数（以下、図番数という）を最大化する図番の組合せを求める処理を、具体例を挙げながら説明する。図番の組合せを最大化できれば準備作業の回数を減らせるため製造効率が向上する。図番の組合せ数はＳＭＴライン５０を構成する搭載機のチャネル数に依存する。限られたチャネル数で多くの図番を製造するには部品種の共通度が高い組合せが望まれる。しかしながら単純に部品共通度が高い図番を組み合わせてもグループ内の図番数を最大化できない場合がある。図番ごとに部品種数が異なるため、二つの図番の共通度が高くても二つの図番で多くの部品種を使用する場合がある。本実施の形態では部品種の差分が小さい図番を組合せてグループ内の図番数を最大化する手法を用いる。

図３は、部品共通度によりグループ内の図番を決定する手法を説明するための図である。図４は、部品差分によりグループ内の図番を決定する手法を説明するための図である。図３、図４に示す例ではチャネル数が１６、一つのチャネルに一つの部品が割り付けられることを前提とする。図番１は部品Ａ−Ｊの１０種の部品を使用する。図番２は部品Ａ−Ｇ、Ｋ−Ｐの１３種の部品を使用する。図番３は部品Ａ、Ｄ、Ｋ、Ｌ、Ｑ、Ｒの６種の部品を使用する。図番４は部品Ｂ−Ｄ、Ｋ、Ｓ、Ｔの６種の部品を使用する。

図３、図４に示す例では図番１を基準とする。図３に示す例では図番１と図番２の共通部品は７種、図番１と図番３の共通部品は２種、図番１と図番４の共通部品は３種である。図番１を基準とするグループにおいて、まず図番１の使用部品である部品Ａ−Ｊを当該グループの使用部品として割り付ける。次に図番１と部品共通度が最も高い図番２の使用部品であって、図番１の使用部品と共通しない部品Ｋ−Ｐを当該グループの使用部品として割り付ける。この時点において当該グループの使用部品が部品Ａ−Ｐの１６種となり、チャネル数に到達する。したがって当該グループにこれ以上、図番を加えることはできない。

図４に示す例では図番１と図番２との差分部品は６種、図番１と図番３との差分部品は４種、図番１と図番４との差分部品は３種である。図番１を基準とするグループにおいて、まず図番１の使用部品である部品Ａ−Ｊを当該グループの使用部品として割り付ける。次に図番１と差分が最も小さい図番４の使用部品であって、図番１の使用部品と共通しない部品Ｋ、Ｓ、Ｔを当該グループの使用部品として割り付ける。この時点において当該グループの使用部品数は、まだチャネル数に到達していない。次に図番１と差分が次に小さい図番３の使用部品であって、図番１、４の使用部品と共通しない部品Ｌ、Ｑ、Ｒを当該グループの使用部品として割り付ける。この時点において当該グループの使用部品が部品Ａ−Ｐの１６種となり、チャネル数に到達する。したがって当該グループにこれ以上、図番を加えることはできない。

図３と図４を比較するとグループ内の図番数は、前者が２で後者が３である。必ずしも全ての例が該当するわけではないが、部品差分によりグループ内の図番を決定したほうが部品共通度によりグループ内の図番を決定するより、グループ内の図番数を最大化できる確率が高くなる。

部品差分によりグループ内の図番を決定する処理を開始するにあたり、基準となる図番を決定する必要がある。以下に示す例では、製造対象の図番のなかで部品種数が最大の図番を基準図番とし、基準図番の部品種との差分が小さい図番を順次組み合わせる。

図５は、図番の組合せ処理の一例を説明するための図である。図５に示す例は図３、図４に示す例とは別の例である。図５の左上のテーブルは製造オーダに係る複数の図番と、各図番の部品種数を記述したテーブルである。このテーブルにおいて部品種数が最大なのは図番Ｇであり、図番Ｇを基準図番とする。図５の右側のテーブルは、基準図番の部品種との差分点数を製造オーダに係る各図番について記述したテーブルである。基準図番の部品種との差分点数が最小の図番は図番Ａであり、図番Ａを、図番Ｇを基準図番とするグループに追加する。次に基準図番の部品種との差分点数が次に小さい図番は図番Ｂであり、図番Ｂを当該グループに追加する。以上の処理を繰り返し、チャネル数の制限を超えたら終了する。

本実施の形態では、各グループにおいてチャネル数を超えない範囲で最大の部品を割り付ける。これを前提とすると以下の知見が得られる。グルーピング部２１によりグルーピングされた各グループの部品種数は一定になる傾向があり、部品種数に依存する準備作業時間のバラツキは小さくなる。一方、各グループの製品の数量や部品点数は一定でなく、グループ別搭載時間のバラツキは大きくなる。

したがってグループ別搭載時間が短いグループが連続すると準備作業待ちが発生してしまう。そこでグループ別搭載時間の大きいグループと小さいグループを交互にスケジューリングする。これによりグループ別搭載時間の差による搭載機の準備作業の待ち時間を最小化する。

図６（ａ）−（ｂ）は、搭載機の準備作業と搭載処理を時系列に並べた図である。図６（ａ）−（ｂ）に示す例では５つのグループ（グループＡ−グループＥ）の搭載処理を実行する。図６（ａ）は５つのグループを並び替えずに任意の順番で処理する例を示し、図６（ｂ）は５つのグループを並び替えて所定の規則にしたがった順番で処理する例を示している。図６（ａ）−（ｂ）に示す例では、グループＣ、グループＥ、グループＤ、グループＢ、グループＡの順番で搭載時間が大きい。各グループの部品搭載処理を開始するには、搭載機に各グループで使用する部品を装着する準備作業が必要である。

図６（ａ）に示す例では搭載時間が短いグループＡが最初に処理される。グループＡの搭載時間は、その搭載処理と並行して行われる次に処理すべきグループＢの準備作業時間より短い。したがってグループＡの搭載処理終了後、グループＢの搭載処理開始まで待ち時間ｗ１が発生する。同様にグループＢの搭載時間は、その搭載処理と並行して行われる次に処理すべきグループＣの準備作業時間より短い。したがってグループＢの搭載処理終了後、グループＣの搭載処理開始まで待ち時間ｗ２が発生する。

図６（ｂ）に示す例では、搭載時間が比較的大きいグループと、比較的小さいグループが交互に並ぶようにグループＡ−グループＥが並び替えられている。具体的にはグループＣ、グループＥ、グループＤ、グループＢ、グループＡの順番に並び替えられている。図６（ｂ）に示す例では図６（ａ）に示す例と異なり、待ち時間が発生せず、搭載機が稼働停止しない。全体の処理時間も図６（ｂ）のほうが図６（ａ）より短くなっている。

搭載時間は、搭載する部品点数と搭載機の性能に依存する。グループを構成する図番を決定する際、グループ別搭載時間算出部２２は、各部品をどの搭載機で搭載するかも併せて決定する。製造オーダから、搭載すべき部品種とその点数が確定するため、グループ別搭載時間算出部２２は、搭載機の性能、搭載すべき部品種、その点数から各グループのグループ別搭載時間を算出できる。グループ別搭載時間算出部２２は、算出した各グループのグループ別搭載時間が最大のグループを先頭のグループとし、最小のグループを２番目のグループとする。この処理を繰り返してグループ別搭載時間が大、小の順にグループを並べて、グループの製造順番を決定する。

図７は、複数のグループをグループ別搭載時間をもとに並び替える処理の一例を説明するための図である。図７に示す例は図６（ａ）−（ｂ）に示す例とは別の例である。図７に示す例では７つのグループを並び替える。グループ１−グループ７のうち、グループ別搭載時間が最大のグループはグループ４であり、最小のグループはグループ６である。したがって作業順番１にグループ４を割り当て、作業順番２にグループ６を割り当てる。次にグループ４、６を除く５つのグループのうち、グループ別搭載時間が最大のグループはグループ３であり、最小のグループはグループ５である。したがって作業順番３にグループ３を割り当て、作業順番４にグループ５を割り当てる。次にグループ３−６を除く３つのグループのうち、グループ別搭載時間が最大のグループはグループ１であり、最小のグループはグループ２である。したがって作業順番５にグループ１を割り当て、作業順番６にグループ２を割り当てる。最後に残ったグループ７を作業順番７に割り当てる。

図８は、本発明の実施の形態に係る製造支援システム１００の動作を説明するためのフローチャートである。グルーピング部２１は、オーダにより製造指示された図番を、製品情報保持部１２内で検索する（Ｓ１０）。製造指示された図番が存在しない場合（Ｓ１２のＮ）、エラーを通知して（Ｓ３８）、処理を終了する。製造指示された図番が存在した場合（Ｓ１２のＹ）、グルーピング部２１はグループの起点となる図番として、使用部品種が最大の図番を図示しないワークエリア内に格納する（Ｓ１４）。そして、その図番で使用される部品種データをワークエリア内に格納する（Ｓ１６）。

ワークエリア内に図番がある場合（Ｓ１８のＹ）、ステップＳ２０に遷移し、ワークエリア内に図番がない場合（Ｓ１８のＮ）、ステップＳ３４に遷移する。ステップＳ２０においてグルーピング部２１は、ワークエリア内の図番で使用される部品種との差分が最小の図番を、製品情報保持部１２内で検索してワークエリア内に格納する（Ｓ２０）。そして、その図番で使用される部品種データをワークエリア内に格納する（Ｓ２２）。

グルーピング部２１は、ワークエリア内の部品種が搭載機のチャネル数がオーバーするか否か判定する（Ｓ２４）。オーバーしない場合（Ｓ２４のＮ）、ステップＳ２０に遷移する。オーバーする場合（Ｓ２４のＹ）、ステップＳ２６に遷移する。ステップＳ２６においてグルーピング部２１は、ワークエリア内の部品種データに対するグルーピング処理を実行する（Ｓ２６）。グルーピング処理が失敗した場合（Ｓ２８のＮ）、エラーを通知して（Ｓ４２）、処理を終了する。グルーピング処理が成功した場合（Ｓ２８のＹ）、グルーピング部２１は、グループに組み込まれた図番をグルーピング済状態に更新し（Ｓ３０）、組み込まれなかった図番をワークエリア内から削除する（Ｓ３２）。

ステップＳ３４においてグルーピング部２１は、グループが複数存在するか否か判定する（Ｓ３４）。グループが１つの場合（Ｓ３４のＮ）、処理を終了する。グループが複数の場合（Ｓ３４のＹ）、グループ別搭載時間算出部２２は各グループの搭載時間を算出する（Ｓ３６）。スケジューリング部２３は、各グループの搭載時間の大小をもとにグループを並び替える（Ｓ３８）。並び替え後、処理を終了する。

ここまで両面実装、片面実装の両方に適用可能な例を説明したが、以下、両面実装に特化した例を説明する。上述したように、グルーピング部２１は１つのグループを何種類の図番で構成するかを、製品の部品種数、搭載機のチャネル数、その他の制約条件をもとに決定する。その際、グループの負荷または規模が小さい、即ち図番数や枚数が少ないと次のような事態が発生する。まず、先面の搭載完了待ちによりＳＭＴライン５０の稼動率が低下する。

図９は、両面実装のＳＭＴライン５０の製造プロセスを説明するための図である。両面実装のＳＭＴライン５０ではプリント基板の先面が実装された後、プリント基板が反転され後面が実装される。以下、コンベア上で先面が上を向いているプリント基板を単に先面６０といい図面上では白塗りのボックスで描く。一方、コンベア上で後面が上を向いているプリント基板を単に後面６１といい図面上では黒塗りのボックスで描く。

両面実装のＳＭＴライン５０ではその出口から先面６０が出てこないと後面６１の実装が開始できないプロセスである。したがってグループの規模が小さいと、各搭載機において先面６０の通過から後面６１の到着までに空き時間が発生しやすくなる。即ち稼働休止時間が発生しやすくなる。

また、グループの規模が小さいと後工程に対する完成品供給にバラツキが発生しやすくなる。ここでの後工程とは主に、外観検査などの検査が該当する。

図１０（ａ）−（ｂ）は、ＳＭＴライン５０から後工程７０へのプリント回路板の受け渡しを説明するための図である。図１０（ａ）はグループの規模が小さい場合を示し、図１０（ｂ）はグループの規模が大きい場合を示している。グループの規模が大きい場合、ＳＭＴライン５０の稼働率の低下は抑制できるが、後工程７０へのアウトプットに時間がかかる。グループの規模が小さい場合、後工程７０の作業量が少ない。いずれの場合も、後工程７０が手待ちをするという問題がある。これは、ＳＭＴライン５０と後工程７０との間に在庫ｓｔ１を持てば解消できるが、在庫ｓｔ１は無駄であり、リードタイムも長くなる。

この対策として、グルーピング部２１は、同じ製品の先面と後面でグルーピングするのではなく、異なる製品の先面と後面の組合せでグルーピングする。そして、スケジューリング部２３は、ＳＭＴライン５０へ後面６１と先面６０とを交互に投入するようスケジューリングする。

図１１は、ＳＭＴライン５０に先面６０と後面６１を交互に投入する処理を説明するための図である（その１）。図１２は、ＳＭＴライン５０に先面６０と後面６１を交互に投入する処理を説明するための図である（その２）。図１１に示す例ではグルーピング部２１は、オーダにより製造指示された図番Ａの後面（２枚）、図番Ｂの後面（３枚）、図番Ｃの後面（３枚）、図番Ｄの後面（２枚）、図番Ｅの先面（３枚）、図番Ｆの先面（２枚）、図番Ｇの先面（３枚）、図番Ｈの先面（２枚）を１つのグループとしてグルーピングする。スケジューリング部２３は、図番Ａの後面（２枚）、図番Ｅの先面（３枚）、図番Ｂの後面（３枚）、図番Ｆの先面（２枚）、図番Ｃの後面（３枚）、図番Ｇの先面（３枚）、図番Ｄの後面（２枚）、図番Ｈの先面（２枚）の順にＳＭＴライン５０に投入する。

図１２に示すようにＳＭＴライン５０から出てきた図番Ａの後面（２枚）、図番Ｂの後面（３枚）、図番Ｃの後面（３枚）、図番Ｄの後面（２枚）は、後工程７０に受け渡される。ＳＭＴライン５０から出てきた図番Ｅの先面（３枚）、図番Ｆの先面（２枚）、図番Ｇの先面（３枚）、図番Ｈの先面（２枚）は反転されて、次のグループの後面として再度、ＳＭＴライン５０に投入される。

図１３は、搭載機のテープフィーダを取り替える作業を説明するための図である。各搭載機においてグループの最後の製品が通過すれば、装着されているテープフィーダを、次のグループ用のテープフィーダに取り替えることができる。図１３に示す例では第１チップ搭載機５１において、グループの最後の製品が通過した後、既存のテープフィーダｔｐ１を新規のテープフィーダｔｐ２に取り替える様子を描いている。

以上説明したように本実施の形態によれば、組み入れる図番数が最大化されるようグルーピングすることにより、準備作業の回数を減らすことができ、ＳＭＴライン５０における製造効率の低下を抑制できる。また複数のグループの製造順番を搭載時間の大小をもとに並び替えることにより、ＳＭＴライン５０の休止時間を短縮でき、製造効率の低下を抑制できる。

また、異なる図番の先面と後面を組合せてグルーピングし、グループ内の複数の図番の製造順番を先面と後面で交互にスケジューリングする。これにより、搭載機において先面が通過後、後面が到着するまでの空き時間（即ち、休止時間）を短縮できる。また後工程に対する完成品供給のバラツキを低減できる。また後工程の手待ち時間を削減でき、工程間在庫も削減できる。

以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

１００ 製造支援システム、 １０ 保持部、 １１ 搭載機情報保持部、 １２ 製品情報保持部、 １３ 部品情報保持部、 １４ 製造オーダ保持部、 ２０ 処理部、 ２１ グルーピング部、 ２２ グループ別搭載時間算出部、 ２３ スケジューリング部、 ３０ ユーザインタフェース、 ５０ ＳＭＴライン、 ５１ 第１チップ搭載機、 ５２ 第２チップ搭載機、 ５３ 第３チップ搭載機、 ５４ トレイ部品搭載機、 ５５ リフロー炉、 ６０ 先面、 ６１ 後面、 ７０ 後工程。

Claims (4)

1. プリント基板に部品を搭載するための搭載機の最大装着部品種数および部品搭載速度を保持する搭載機情報保持部と、
   前記搭載機を含む製造ラインで製造すべき複数種の製品のオーダを保持する製造オーダ保持部と、
   各製品の使用部品種を保持する部品情報保持部と、
   前記複数種の製品を、前記搭載機の最大装着部品種数の範囲内でグルーピングするグルーピング部と、
   前記グルーピング部によりグルーピングされたグループごとに部品搭載時間を算出するグループ別搭載時間算出部と、
   前記グループごとの部品搭載時間をもとに、複数のグループの製造順番を決定するスケジューリング部と、を備え、
   前記スケジューリング部は、製造順番が隣り合うグループ間の部品搭載時間の合計時間が、製造期間全体にわたって平準化されるよう、複数のグループの製造順番を決定することを特徴とする製造支援システム。
2. 前記スケジューリング部は、前記グルーピング部によりグルーピングされた複数のグループを、グループ別の部品搭載時間が最大のグループ、グループ別の部品搭載時間が最小のグループの順で交互にスケジューリングすることを特徴とする請求項１に記載の製造支援システム。
3. 前記グルーピング部は、ある製品を基準として、その製品と使用部品種の差分が最も小さい製品をグルーピングすることを特徴とする請求項１または２に記載の製造支援システム。
4. 前記グルーピング部は、前記オーダにより製造指示される複数種の製品のうち、使用部品種数が最も多い製品を基準として、その製品と使用部品種の差分が小さい製品を順番に、前記最大装着部品種数の範囲内で製品数が最大となるまで、グルーピングすることを特徴とする請求項３に記載の製造支援システム。

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