半導(dǎo)體企業(yè)產(chǎn)能規(guī)劃過(guò)程的不確定度、靈敏度分析.pdf

1、半導(dǎo)體企業(yè)的產(chǎn)能規(guī)劃過(guò)程是工業(yè)工程領(lǐng)域研究的一個(gè)重點(diǎn)。一方面是由于復(fù)雜的制造工藝、技術(shù)的快速更新、日益縮短的產(chǎn)品生命周期和多變的市場(chǎng)需求，使其產(chǎn)能規(guī)劃過(guò)程充滿了不確定性。另一方面，又由于昂貴的設(shè)備和廠房以及漫長(zhǎng)的設(shè)備交付時(shí)間，使得半導(dǎo)體企業(yè)面臨著巨大的風(fēng)險(xiǎn)。 當(dāng)前多數(shù)企業(yè)的產(chǎn)能規(guī)劃過(guò)程依舊采用“點(diǎn)預(yù)測(cè)”，即預(yù)測(cè)值為一固定的數(shù)值，這必然不能很好地反映企業(yè)未來(lái)將面臨的不確定性。如何將“點(diǎn)預(yù)測(cè)”改進(jìn)為“區(qū)間預(yù)測(cè)”，引入不確定性的概念正

2、是本研究項(xiàng)目的關(guān)鍵。半導(dǎo)體企業(yè)的產(chǎn)能規(guī)劃一般分為長(zhǎng)期、中期和短期規(guī)劃。本文所關(guān)注的正是那些屬于中短期規(guī)劃的因素對(duì)長(zhǎng)期規(guī)劃不確定性的影響。我們?cè)噲D尋找有效的方法以量化中短期因素的不確定性以及這些不確定性對(duì)長(zhǎng)期產(chǎn)能規(guī)劃的影響程度。 本文的內(nèi)容主要包括半導(dǎo)體產(chǎn)能規(guī)劃過(guò)程中的不確定度量化、不確定度傳遞和全局靈敏度分析三大部分。有關(guān)不確定度的量化，依次討論了數(shù)據(jù)的收集與準(zhǔn)備、異常點(diǎn)檢測(cè)、數(shù)據(jù)的分類和不確定度的計(jì)算過(guò)程。其中，對(duì)于異常點(diǎn)檢測(cè)

3、，我們采用了結(jié)合β統(tǒng)示理論的改進(jìn)箱線圖，使其能更好地處理非對(duì)稱分布的樣本數(shù)據(jù)。不確定度的計(jì)算中主要運(yùn)用傳統(tǒng)的參數(shù)方法，但也對(duì)非參數(shù)方法進(jìn)行了一定的比較分析。關(guān)于不確定度的傳遞，本文分別闡述了蒙特卡羅方法和誤差傳遞方程。兩者也是后面全局靈敏度分析的基礎(chǔ)。全局靈敏度分析用于定量描述模型輸入變量不確定性對(duì)模型輸出不確定性的影響程度。這部分首先采用了常用的Sobol方法，它是一種基于方差的全局靈敏度分析。由于Sobol方法僅能用于變量間無(wú)相關(guān)性

4、的情況，在運(yùn)用中有所限制，所以我們提出了一種新的結(jié)合誤差傳遞方程的計(jì)算思路。新的方法也屬于基于方差的全局靈敏度分析，其最大的優(yōu)點(diǎn)就是適用于變量間有相關(guān)性的情況。在所有的理論闡述后，一個(gè)綜合實(shí)例展示了各種方法在實(shí)際中的運(yùn)用、效果以及分析結(jié)果對(duì)現(xiàn)實(shí)工作的幫助。 本文所采用的數(shù)據(jù)均來(lái)自某著名半導(dǎo)體公司的封裝測(cè)試廠。我們的最終目的是希望通過(guò)研究為該合作企業(yè)提供一個(gè)有效而宜于操作的思路和流程，使其長(zhǎng)期產(chǎn)能規(guī)劃能加入對(duì)不確性的考慮，并在此基