晶圆制造Interbay物料运输系统智能调度技术研究

发布时间：2018-04-12 21:20

本文选题：晶圆制造Interbay系统 + 智能调度　；参考：《上海交通大学》2011年硕士论文

【摘要】：半导体晶圆制造系统是当今最为复杂的离散制造系统之一,具有可重入流、大规模在制品混合加工、加工工序复杂、加工周期长、设备昂贵以及设备负载不均衡等明显区别于其他制造业的特点。随着自动化物料运输系统的普及,如何利用自动物料运输系统来提高晶圆制造企业的整体生产效率成为了亟待解决的问题。晶圆制造自动化物料运输系统包括了Interbay和Intrabay物料运输系统,其中Interbay物料运输系统是主要组成部分。通过对Interbay物料运输系统的优化调度,可以减少晶圆卡派送时间和等待时间,提高运输小车利用率,提高晶圆产出量,缩短晶圆加工周期并提高整体设备利用率。因此研究Interbay物料运输系统的优化调度,对晶圆制造系统具有极其重要的意义。本文的研究围绕这一问题展开,具体研究内容包括: 1)根据Interbay物料运输实时优化调度问题的特点,以减少工件派送时间、提高运输效率为目标,综合考虑Interbay物料运输调度过程中多个影响因素建立Interbay物料运输实时指派成本模型,将基于改进匈牙利算法的最优指派方法和基于模糊逻辑控制技术的动态权重调节方法相结合,实现Interbay物料运输实时优化调度。 2)研究基于复合启发式调度规则的Interbay物料运输优化调度方法,提出基于遗传规划的Interbay物料运输优化调度规则构造方法,获得能够在动态随机情形下实现Interbay物料运输调度系统优化调度,并且具有较强鲁棒性的复合启发式规则。 3)研究将晶圆调度和小车运输调度相结合的Interbay物料运输优化调度方法。根据实时多目标要求,建立面向晶圆加工调度和小车运输调度相结合的调度问题数学模型,将晶圆调度、小车指派和小车路由过程结合起来考虑,并采用并行多目标遗传算法进行求解,突破以往优化调度方法将目标加权处理的优化思路,实现Interbay物料运输的实时多目标优化。在上述研究内容基础上,以上海某晶圆制造企业实际生产数据为案例背景,设计开发了Interbay物料运输调度原型系统,对本文提出的模型和算法进行了验证。本文的研究成果为晶圆制造Interbay物料运输系统的优化调度的提供了一些新的方法,与企业实际情况对比,本文提出的Interbay物料运输调度方法提高了企业的生产效率,降低了生产成本,从而验证了本文提出的方法的有效性。
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【学位授予单位】：上海交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：TH165.1

【参考文献】