晶圓制造Interbay物料運輸系統(tǒng)智能調度技術研究.pdf

1、半導體晶圓制造系統(tǒng)是當今最為復雜的離散制造系統(tǒng)之一，具有可重入流、大規(guī)模在制品混合加工、加工工序復雜、加工周期長、設備昂貴以及設備負載不均衡等明顯區(qū)別于其他制造業(yè)的特點。隨著自動化物料運輸系統(tǒng)的普及，如何利用自動物料運輸系統(tǒng)來提高晶圓制造企業(yè)的整體生產(chǎn)效率成為了亟待解決的問題。晶圓制造自動化物料運輸系統(tǒng)包括了Interbay和Intrabay物料運輸系統(tǒng)，其中Interbay物料運輸系統(tǒng)是主要組成部分。通過對Interbay物料運輸系統(tǒng)

2、的優(yōu)化調度，可以減少晶圓卡派送時間和等待時間，提高運輸小車利用率，提高晶圓產(chǎn)出量，縮短晶圓加工周期并提高整體設備利用率。因此研究Interbay物料運輸系統(tǒng)的優(yōu)化調度，對晶圓制造系統(tǒng)具有極其重要的意義。本文的研究圍繞這一問題展開，具體研究內(nèi)容包括：
　　1）根據(jù) Interbay物料運輸實時優(yōu)化調度問題的特點，以減少工件派送時間、提高運輸效率為目標，綜合考慮Interbay物料運輸調度過程中多個影響因素建立Interbay物料運輸

3、實時指派成本模型，將基于改進匈牙利算法的最優(yōu)指派方法和基于模糊邏輯控制技術的動態(tài)權重調節(jié)方法相結合，實現(xiàn)Interbay物料運輸實時優(yōu)化調度。
　　2）研究基于復合啟發(fā)式調度規(guī)則的Interbay物料運輸優(yōu)化調度方法，提出基于遺傳規(guī)劃的Interbay物料運輸優(yōu)化調度規(guī)則構造方法，獲得能夠在動態(tài)隨機情形下實現(xiàn)Interbay物料運輸調度系統(tǒng)優(yōu)化調度，并且具有較強魯棒性的復合啟發(fā)式規(guī)則。
　　3）研究將晶圓調度和小車運輸調度相

4、結合的Interbay物料運輸優(yōu)化調度方法。根據(jù)實時多目標要求，建立面向晶圓加工調度和小車運輸調度相結合的調度問題數(shù)學模型，將晶圓調度、小車指派和小車路由過程結合起來考慮，并采用并行多目標遺傳算法進行求解，突破以往優(yōu)化調度方法將目標加權處理的優(yōu)化思路，實現(xiàn)Interbay物料運輸?shù)膶崟r多目標優(yōu)化。
　　在上述研究內(nèi)容基礎上，以上海某晶圓制造企業(yè)實際生產(chǎn)數(shù)據(jù)為案例背景，設計開發(fā)了Interbay物料運輸調度原型系統(tǒng)，對本文提出的模型