半導(dǎo)體制造系統(tǒng)生產(chǎn)調(diào)度建模及優(yōu)化策略研究.pdf

1、半導(dǎo)體制造過程具有工藝流程復(fù)雜、工序多、不確定性強(qiáng)等顯著區(qū)別于其它制造行業(yè)的特點(diǎn),隨著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)朝著多品種、小批量的方向發(fā)展,有效的半導(dǎo)體制造系統(tǒng)生產(chǎn)調(diào)度能快速響應(yīng)市場要求、提高產(chǎn)出率、提高準(zhǔn)時(shí)交貨率,在激烈的產(chǎn)業(yè)競爭中具有重要的作用。本文利用特征Petri網(wǎng)建立半導(dǎo)體制造系統(tǒng)生產(chǎn)調(diào)度模型,并對(duì)半導(dǎo)體制造系統(tǒng)生產(chǎn)調(diào)度優(yōu)化策略進(jìn)行了研究。
　　 提出了基于特征Petri網(wǎng)模型的嵌套分區(qū)優(yōu)化調(diào)度算法,通過改進(jìn)的嵌套分區(qū)算法對(duì)建立的特

2、征Petri網(wǎng)模型的變遷觸發(fā)序列進(jìn)行搜索,得到優(yōu)化調(diào)度問題解,該方法不僅能充分利用Petri模型易于描述制造系統(tǒng)的復(fù)雜特征及狀態(tài)變化關(guān)系,而且基于特征Petri網(wǎng)模型的嵌套分區(qū)優(yōu)化調(diào)度算法能較好地將局部搜索和全局搜索結(jié)合,同時(shí)本文在嵌套分區(qū)算法的回溯階段提出利用回溯閾來有效減少算法的回溯次數(shù),提高算法的搜索效率。
　　 由于半導(dǎo)體制造系統(tǒng)的復(fù)雜性,在制造系統(tǒng)同一調(diào)度周期內(nèi)采用單一調(diào)度策略難以取得令人滿意的效果,本文將半導(dǎo)體制造系

3、統(tǒng)生產(chǎn)調(diào)度單個(gè)制造周期分成若干時(shí)間段,并在每一個(gè)時(shí)間段內(nèi)利用改進(jìn)差分進(jìn)化算法來優(yōu)化制造系統(tǒng)機(jī)器組的調(diào)度規(guī)則組合；同時(shí),系統(tǒng)中各機(jī)器組負(fù)載差異很大,根據(jù)機(jī)器組的利用率將半導(dǎo)體制造系統(tǒng)的機(jī)器組分為瓶頸機(jī)器組和非瓶頸機(jī)器組,通過改進(jìn)差分進(jìn)化算法對(duì)瓶頸機(jī)器組單獨(dú)編碼,而將非瓶頸機(jī)器組合并為一個(gè)機(jī)器組單元進(jìn)行編碼,該編碼策略與對(duì)所有機(jī)器組同等編碼的傳統(tǒng)策略相比,能有效提高算法的尋優(yōu)效果。
　　 半導(dǎo)體制造系統(tǒng)爐管區(qū)機(jī)器批調(diào)度對(duì)系統(tǒng)調(diào)度性能