专利名称：基板生产计划生成方法
技术领域：
本发明涉及一种用于利用多条安装生产线生产基板的基板生产计划生成方法。
背景技术：
在利用由1台或多台部件安装机构成的安装生产线，在电路基板上安装电子部件而生产基板的情况下，使用对每种基板生成的生产程序。由此，即使是1个安装生产线，为了生产多个种类的基板，也需要多个生产程序。 通常，在基板生产时，由于寻求生产效率的提高，所以生产计划的建立方法变得重要。 特别地，在多条安装生产线中使用多个生产程序而生产基板的情况下，计划的建立方法变得复杂，而作为对于该情况有效的技术，在专利文献1中提出基板生产最优化方法。 该最优化方法的基本概念如下所述。即，求出在各安装生产线上使用生产程序而生产基板时所需的生产时间，将各生产程序依次分配给安装生产线，使得被分配该生产程序的安装生产线中的生产时间累计最短。在所有的生产程序分配结束后，评价各安装生产线的累计生产时间，使得多个生产程序向安装生产线的分配最优。 另外，在该最优化方法中，为了进一步提高可行性，用户考虑作为制约条件的"各生产程序的交付期限"、"生产所需的部件的库存状况和部件的交付期限"、"生产程序间的前后关系"、"各生产程序的生产线指定"而进行分配，通过求出各生产程序的累计生产时间，使生产程序向安装生产线的分配最优化。 专利文献1 :特开2006-287075号公报(中国专利申请号200610072011. 6)
发明内容
但是，专利文献1中提出的基板生产的最优化方法，在多条安装生产线中利用多个生产程序生产基板时，可以决定最优的生产顺序，但由于没有考虑作为制约条件的生产计划生成时即当前时刻，所以无法生成可以充分反映时刻变化的安装生产线的当前生产状况的生产预约(计划)，因此还有继续提高生产效率的余地。 本发明为了解决上述现有的问题点，其课题在于，生成可以正确反映时刻变化的安装生产线中的生产状况、进一步优化的基板生产计划。 本发明的特征在于，可以在分配上述新生产程序时，在各安装生产线中使用生产程序生产基板时，针对每个生产程序求出生产时间，将生产程序顺次分配至安装生产线，使得被分配该生产程序的安装生产线中的生产时间累计最短，在所有的生产程序分配结束后，评价各安装生产线的累计生产时间，使生产程序向安装生产线的分配最优化。在这里，在分配上述新生产程序时，针对每个生产程序，求出在各安装生产线上使用生产程序而生产基板时所需的生产时间，将生产程序依次分配给安装生产线，使得被分配该生产程序的安装生产线上的生产时间累计最短，在此情况下，确定可以使用上述生产程序生产基板的
3相同结构的安装生产线，同时，对于确定的多条安装生产线，新生成与预先准备的生产程序相同内容的生产程序并分别进行分配，以使得安装生产线整体的生产完成日期时间最短。
发明的效果 根据本发明，由于在生成对多条安装生产线分配多个生产程序而生产基板的基板生产计划时，去除在计划生成时刻已经被分配了生产程序的已预约期间，所以可以适当地生成反映当前的生产状况的基板生产计划。
图1是表示在本发明所涉及的实施方式1中，对多条安装生产线使用多个生产程序的图示的说明图。 图2是表示部件安装机的基本结构的框图。 图3是说明项目信息和制约条件的图表。 图4是表示被统一管理的生产预约状况的图表。 图5是表示将上述生产预约状况对于每条安装生产线以时序表示的时序图的图表。 图6表示被统一管理的生产运转状况的图表。 图7是表示将上述生产运转状况对于每条安装生产线以时序表示的时序图的图表。 图8是表示将图5和图7的时序图合并后的时序图的图表。 图9是表示用户任意设定的指定条件的例子的图表。 图10是表示将上述指定条件对于每条安装生产线以时序表示的时序图的图表。 图11是表示本发明所涉及的实施方式2中的处理步骤的流程图。 图12是表示本实施方式的作用的说明图。
具体实施例方式
下面，参照附图详细说明本发明的实施方式。 在本实施方式中，设置多条安装生产线，生成用于对各安装生产线分配多个生产程序而生产基板的基板生产计划，这些生产线由1个或者被连结的2个或2个以上的部件安装机构成。 图1表示使用本实施方式而将5个生产程序(A) (E)统一地最优化，对由生产线(1) 、 (2) 、 (3)表示的3条安装生产线，分别分配生产程序(A)及(B)、生产程序(C)及(D)、生产程序(E)，从而生成基板生产计划的图示。 在该例子中，在各安装生产线(1)、 (2)、 (3)中，分别连结3个部件安装机10、11、12，部件安装机20、21、22，部件安装机30、31、32，但也存在如上述所示对安装生产线仅配置1个部件安装机的情况，另外，也存在对各安装生产线分别设置不同数量的部件安装机而进行基板生产的情况。 在图2中，以1个部件安装机10为代表示出其详细结构，其他部件安装机也具有相同的结构。 部件安装机10具有控制部41，该控制部41由下述部件构成CPU 41a，其控制整
4体的部件安装；ROM 41c，其存储各种控制程序及数据；以及RAM 41b，其存储控制数据、处理数据，提供工作区域。另外，在部件安装机10中，在其与主计算机(未图示)之间设置可以接收/发送数据的数据接收发送部46，从主计算机发送的生产程序经由该数据接收发送部46接收，存储在数据存储部45中。控制部41按照由主计算机发送的生产程序的数据及经由数据输入部43输入的数据，驱动X/Y驱动部及其他驱动部42，使吸附头(未图示)向供给器移动，然后将从供给器供给的电子部件利用吸附头吸附。被吸附的部件由具有照相机的图像识别部44识别吸附姿势，校正吸附位置偏差后，移动至基板的规定位置而安装在基板上。 图1的各生产程序(A) (E)，包括用于在安装机上生产基板的各种数据，例如由
与基板相关的数据、与搭载位置相关的数据、与部件相关的数据(例如长宽高的尺寸)、与
吸附位置相关的数据、图像识别用的信息、与粘接剂的涂敷相关的数据等构成。 如上述所示，由于1个基板种类按照1个生产程序生产，所以如图1所示，在向各
安装生产线分配生产程序的情况下，在安装生产线(1)中，按照生产程序(A)、(B)分别生产
2个种类的多块基板，在安装生产线(2)中，按照生产程序(C)、(D)分别生产2个种类的多
块基板，在安装生产线(3)中，按照生产程序(E)生产1个种类的多块基板。 在本实施方式中，在将新生产程序向安装生产线分配时，通过使多个生产程序向
安装生产线的分配最优化，从而提高基板生产的效率。其具体方法，与本发明人已经在上述
专利文献1中提出的基板生产最优化方法实质上相同。 因此，为了简便，在这里仅说明该最优化方法的概要。首先，在执行最优化之前，由用户设定执行最优化时所需的项目信息。该项目信息如图3(A)的表所示，为"各生产程序的生产预约基板块数"、"准备时间"、"运转时间"、"各安装生产线的可以开始生产日期时间"，其内容在各项目的右侧说明。 此外，在执行最优化时，通过对利用最优化而输出的分配设定一些制约条件，用户可以引入控制条件。该可以设定的制约条件中，如图3(B)的表所示，具有"各生产程序的交付期限"、"生产所需的部件的库存状况和部件的交付期限"、"生产程序之间的前后关系"、"各生产程序的生产线指定"，其内容在各项目的右侧进行说明。 以上述条件为基础，对多个生产程序向多条安装生产线的分配进行最优化。在此时的生产程序的具体分配中，使用最优化算法，B卩，针对每个生产程序，求出在各安装生产线上使用生产程序生产基板时所需的生产时间，将生产程序依次分配给安装生产线，使得被分配该生产程序的安装生产线中的生产时间累计最短，在所有生产程序分配结束后，评价各安装生产线中的累计生产时间，对生产程序向安装生产线的分配进行最优化。另外，此时也可以与上述专利文献1相同地，使用遗传算法。 在本实施方式中，在生成对上述图1所示的多条安装生产线分配多个生产程序而生产基板的计划时，将上述的基板生产最优化方法作为基础，同时生成对与所有的安装生产线相关的生产预约状况进行统一管理的生产预约信息，基于该生产预约信息，确定在生成计划的时刻已经被分配了生产程序的已预约期间，去除所确定的已预约期间而分配新的生产程序。 下面，举出具体例子对该计划生成方法进行说明。其中，为了简便，对于生产程序使用数字进行区分。
在对由多条安装生产线利用多个生产程序生产基板的生产线整体进行管理的管理系统(相当于对上述图l所示的多条安装生产线进行管理的主计算机)中，为了新生成适应(反映)当前的生产状况的生产预约，生成对时刻变化的生产线的生产预约状况进行统一管理的生产预约状况表(生产预约信息)。 该生产预约状况表具有如图4的表1所示的结构，由此可以全部包括并掌握使用
了已经被预约的生产程序的安装生产线、和基于该生产程序的生产期间的信息。 将该表1的生产预约状况以时序图进行表示，则成为图5的表2所示的生产预约
状况时序图。在该表中被涂抹的部分表示已经预约，利用该表，可知在生产计划生成的时刻
已经被预约的安装生产线、和其期间(时间带)。 另外，在本实施方式中，生成对时刻变化的生产线的生产运转状况进行统一管理的生产运转状况表(生产运转信息)。 生产运转状况表具有如图6的表3所示的结构，由此可以掌握所有安装生产线的当前运转状况。 S卩，在生产线名称栏中登录所有的安装生产线，在运转状况栏中对于已经登录的各生产线，设定生产计划生成时刻即当前(上述表2所示的8月1日14时30分)所掌握的运转状况(包括从8月1日开始3日内的预约)。另外，在开始和结束的日期时间栏中，对运转状况为生产中的各安装生产线，设定生产的开始和结束的期间(其中，由于在表1、表2中已经表示出，所以省略)，对运转状况为维护中的生产线，设定维护开始和结束的期间。
在该表3中，在运转状况为待机中的情况下，表示可以分配生产程序。由此，通过参照该生产运转状况表的信息，可以得到与当前可以分配新生产程序的安装生产线相关的信息。 如果将上述表3的生产运转状况表示为时序图，则成为如图7的表4所示的生产运转状况时序图。在这里，被涂抹的部分表示维护期间，由该表4所示的运转状况，可知当前的生产运转状况。 如上述说明所示，在8月1日14时30分这一时刻生成新生产计划的情况下，对于在表2和表4的时序图中分别以涂抹部分表示的已预约生产期间的安装生产线、和表示"维护中"的非运转期间的安装生产线，需要去除该期间。 g卩，将表2及表4的时序图合并后的制约状况如图8的表5所示，通过将该表中示出的涂抹期间作为制约条件，将该安装生产线从对象中去除，可以进行与当前的生产预约状况和生产运转状况对应的生产程序的分配。 在该生产程序的分配中，应用上述最优化算法，但此时引入准备时间，且作为制约条件，考虑上述图3(B)所示的制约条件。 如上述详细记述所示，在本实施方式中，可以将根据上述表1所示的"生产预约状况表"确定的已预约期间、和根据上述表3所示的"生产运转状况表"确定的非生产运转期间，引入制约条件中而进行最优化。由此，由于可以去除已经登录的已预约生产的生产线及其期间、和已预约维护的生产线及其期间，所以可以仅对当前可分配的生产线，适当地分配
生产程序。 并且，在具体的生产程序的分配中，通过使用本发明人在上述专利文献l提出的上述"部件安装机的基板生产最优化方法"，可以生成在当前状况下准备切换时间为最低限
6度的生产程序的配置、和进行最优生产计划的生产预约，所以可以可靠地生成最优的生产次序。 由此，利用本实施方式生成的生产预约，由于去除了已经被登录的已预约生产的
生产线及其期间、和由于生产中或维护中而无法分配的安装生产线，所以可以作为进行最
优生产计划的生产预约而立刻登录在管理程序的生产预约中，并反映在生产中。 根据上述详细记述的本实施方式，得到下述效果。
(1)可以生成反映当前时刻的生产预约状况的基板生产计划。
(2)并且，可以生成反映当前时刻的生产运转状况的基板生产计划。
(3)可以生成反映当前时刻的生产预约状况及生产运转状况，并且以准备切换时
间成为最低限度的方式使生产次序最优化的生产计划。 另外，在本实施方式中，也可以如图9的表6所示的用户制约表的一个例子所示，
由用户侧设定不想分配或无法分配生产程序的期间或生产线的指定条件。 该例子示出的No. 1的数据，表示在生产线1中，从开始日期时间至结束日期时间，
不分配生产程序。由于No. 2、No. 3、No. 4、No. 5没有指定生产线，所以表示所有的生产线在
从开始日至结束日，或从开始日期时间至结束日期时间不分配生产程序。 No. 6表示生产线2中从开始日期时间以后不分配生产程序，No. 7表示生产线3中
直至结束日期时间之前不分配生产程序，No. 8表示生产线4在所有期间不分配生产程序。 将上述由用户侧任意设定的指定条件以时序图表示的图，为图10的表7所示的用
户制约时序图，涂抹部分表示在用户制约表中设定的不分配生产程序的生产线或期间、或
者这两者。 通过在上述表1所示的"生产预约信息表"和表3所示的"生产运转状况表"之
外，以由用户可以设定任意的制约期间的方式，在制约条件中增加表6所例示的"用户制约
表"，从而可以进行适应生产现场的生产运转体系的生产程序分配。 下面，针对本发明所涉及的实施方式2的基板生产计划生成方法进行说明。 本实施方式的基板生产计划生成方法为，在分配新生产程序时，针对每个生产程
序，求出在各安装生产线上使用生产程序生产基板时所需的生产时间，将生产程序依次分
配给安装生产线，使得被分配该生产程序的安装生产线中的生产时间累计最短，在此情况
下，确定可以使用上述生产程序生产基板的相同结构的多条安装生产线，同时，针对所确定
的多条安装生产线，新生成与预先准备的生产程序相同内容的生产程序并分别进行分配，
以使得安装生产线整体的生产结束日期时间最短。该方法可以应用于在当前时刻可以按照
例如上述图8的表5中示出的制约状况时序图进行生产的安装生产线。 下面，参照图11的流程图对本实施方式进行具体说明。 在这里，以存在多条相同结构的安装生产线为前提。另外，在将新生产程序对可以使用该生产程序进行生产的相同结构的多条安装生产线进行分配时，如上述图4的表1所示，将通过文件名相关联的预先准备的生产程序复制，以所需数量重新生成相同内容的生产程序。 首先，对新分配生产的生产程序的生产时间进行计算，将整体作为分配剩余生产时间(步骤l)。在图12(A)中示出其图示，成为由已被分割的多个矩形a f表示的状态，所有矩形的合计表示剩余生产时间。
然后，从所有安装生产线中选择并确定所有可以使用且相同结构的安装生产线， 同时，对所确定的安装生产线按顺序排列，该顺序为，在某特定的时刻之后，分配后的已有 生产程序的生产结束时间较早(步骤2)。在图12(B)中，示出将所确定的相同结构的安装 生产线按照生产结束时间早的顺序排列的结果，为LineA LineE的顺序的图示。图中，标 注參的纵向实线表示某特定的时刻(相当于上述实施方式的当前时刻)。
确定最早可以进行分配的安装生产线(图12(B)中的LineA)、和其后较早可以进 行分配的安装生产线(图12(B)中的LineB)(步骤3)。另外，有时最早可以进行分配的安 装生产线从开始就存在多条。 求出在步骤3中确定的最早可以进行分配的安装生产线和其后较早可以进行分 配的安装生产线的时间差(下面，称为"单一生产线分配期间")，与最早可以进行分配的生 产线数量相乘，求出可以进行分配的生产时间的合计(步骤4)。 对于在步骤4中求出的可以进行分配的生产时间的合计，尝试进行分配剩余生产 时间的分配(步骤5)。 在存在分配剩余生产时间的情况下(步骤6为是)，对于所有最早可以进行分配的 生产线，从分配剩余生产时间中分配单一生产线分配期间的生产时间，返回上述步骤3进 行下一阶段的处理(步骤7)。 在这里，针对上述图12 (B)所示的LineA LineE，对于在通过步骤3 步骤7分 配该图(A)示出的分配剩余生产时间的情况进行具体说明。 在初始阶段中，在上述步骤3中确定的最早可以进行分配的安装生产线仅为 LineA，其后的较早可以进行分配的安装生产线为LineB。由此，在该阶段中，两者的时间差 即单一生产线分配期间是直至LineB中的生产程序结束为止的时间。 因此，在图示中省略，但在最初的阶段中，通过步骤7而向LineA分配与LineB相 同的时间量(到图12(A)的矩形a的虚线部为止)的新生产程序，返回步骤3而跳转至下 一阶段。 在该阶段中，由于最早可以进行分配的安装生产线成为LineA和LineB这两个， 其后较早可以进行分配的安装生产线为LineC，所以两者之差即单一生产线分配期间与图 12(A)的矩形b相当，在步骤7中将其分别分配至LineA和LineB，成为该图(C)所示的状 态。在该图12(C)中，LineA的虚线与该图(A)的矩形a中示出的虚线相同，虚线部之后的 部分与矩形b相当。 然后，再次返回步骤3。在该例子中，由于LineC和LineD的结束时间相同，所以在 该阶段中，最早可以进行分配的安装生产线为LineA LineD这4个，其后较早可以进行分 配的安装生产线为LineE。 在这里，求出两者之差即单一生产线分配期间，从而进行步骤4、5的处理时，可以 发现时间不足。 S卩，在上述步骤6中分配剩余生产时间不足即"否"的情况下，通过分配剩余生产 时间+最早可以进行分配的生产线数量而求出平滑化的生产时间，向最早可以分配的各 生产线分配平滑化后的生产时间(步骤8)。 在图12(D)中，平滑化后的生产时间是上述图12(A)中虚线所示的矩形部分c f ，示出将其应用于最早可以进行分配的4个安装生产线LineA LineD中的情况的图示。
根据上述说明的本实施方式，可以生成将生产程序在安装生产线上生产结束的日 期时间大幅縮短的生产计划。另外，如果复制出的生产程序已经最优化，则可以生成立刻进 行生产的计划。
权利要求
一种基板生产计划生成方法，其生成用于对多条安装生产线分配多个生产程序而生产基板的计划，上述安装生产线由1个或被连结的2个或2个以上的部件安装机构成，其特征在于，生成对与所有安装生产线相关的生产预约状况进行统一管理的生产预约信息，基于该生产预约信息，确定在计划生成时刻已经被分配生产程序的已预约期间，去除所确定的已预约期间而分配新生产程序，在分配上述新生产程序时，针对每个生产程序，求出在各安装生产线上使用生产程序而生产基板时所需的生产时间，将生产程序依次分配给安装生产线，使得被分配该生产程序的安装生产线上的生产时间累计最短，在此情况下，确定可以使用上述生产程序生产基板的相同结构的安装生产线，同时，对于所确定的多条安装生产线，新生成与预先准备的生产程序相同内容的生产程序并分别进行分配，以使得安装生产线整体的生产完成日期时间最短。
全文摘要
本发明提供一种基板生产计划生成方法，其生成正确反映时刻变化的生产线中的生产状况的最优基板生产计划。在设置多条由1个或被连结的2个或2个以上部件安装机构成的安装生产线(1～6)，并生成用于向各安装生产线分配多个生产程序(1～3)而生产基板的计划的基板生产计划生成方法中，生成对与所有安装生产线相关的生产预约状况进行统一管理的生产预约信息(表2)，基于该生产预约信息，确定在计划生成时刻已经被分配生产程序的已预约期间(涂抹部分)，去除所确定的已预约期间而分配新生产程序。
文档编号H05K3/00GK101739608SQ20091013493
公开日2010年6月16日 申请日期2009年4月15日 优先权日2008年11月10日
发明者吉泽贤 申请人:Juki株式会社