混合智能算法在半导体生产线生产计划中的应用研究

同济大学电子与信息工程学院CIMS中心硕士学位论文混合智能算法在半导体生产线生产计划中的应用研究姓名：李兆佳申请学位级别：硕士专业：系统工程指导教师：乔非;李莉20090301混合智能算法在半导体生产线生产计划中的应用研究作者：李兆佳学位授予单位：同济大学电子与信息工程学院CIMS中心相似文献(10条)1.会议论文李琦.张涛半导体制造中的先进生产计划方法2004半导体制造业中产品种类繁多，工序复杂，对设备的利用率要求较高，因而相对于其它制造也来说，生产计划的优化也较为复杂。本文讨论了目前半导体行业中常用的启发算法和基于线性规划的优化方法。2.学位论文姚凯基于粒子群优化算法的半导体制造系统多目标优化问题——生产计划与能力计划2008半导体制造是一个流程高度复杂，资金高度密集的加工过程，相对于其它制造业来说，其产品种类繁多，工序复杂，对设备的利用率要求较高，因而生产优化也较为复杂。另外，在半导体制造业中，由于确定所需要的设备数量用以满足预测产品需求的生产是一个非常困难的过程，生产能力对于混合产品的生产比较敏感，预测出来的客户需求总是不确定的，而购买设备一般需要比较长的交付周期和昂贵的费用。以上因素，决定了半导体制造系统生产计划与能力计划问题是一个非常复杂的问题。半导体制造系统生产计划与能力计划是典型的多目标优化问题，具有多约束、多变量和不确定性等特点。现有的优化分析方法在理论分析和实际应用方面均存在一定的不足，有待进一步深入、系统化的研究与探讨。本文通过对多目标优化理论、多目标进化算法和粒子群优化算法的分析研究，提出了应用粒子群优化算法求解多目标优化问题的策略。提出了考虑最小化需求未满足量和最大化设备利用率的半导体生产计划多目标优化模型，并针对半导体生产计划多目标优化的两个资源配置优化问题，提出了两层粒子群优化算法的求解策略。提出了基于场景的多目标随机规划模型来构建不确定市场需求环境下的能力计划问题模型，并用改进的多目标粒子群优化算法求解。通过实例仿真，结果表明本文的多目标粒子群算法求解半导体生产计划及能力计划多目标优化问题是可行的。3.期刊论文李兆佳.曹政才.乔非面向半导体生产线生产计划的混合智能算法研究-机电一体化2009,15(4)针对传统半导体企业生产计划优化方法不能体现市场和生产环境中不确定性的不足,将模糊机会约束规划应用于半导体生产计划优化模型的建立,通过结合了模糊模拟和遗传算法的混合智能算法对半导体企业生产计划进行求解并通过实例及验证来说明该方法的可行性和有效性.4.学位论文柳欣基于半导体行业的MES设计与实施2007当今，半导体产业处于一个风云变幻的市场环境。企业必须第一时间对市场变化作出反应，否则就可能面临丢失市场份额的威胁，这就要求企业生产计划的制定周期要相当短；半导体装备成本越来越高，企业急需提高设备使用率，节省资本支出；半导体制造的复杂性和专业性使其生产管理成为最具挑战的课题。因此能拥有一套适应企业多变的业务需求的、可扩展的、高可用性的的MES(ManufacturingExecutionSystem,制造执行系统)系统显得越来越重要。然而，由于半导体其特殊的行业特征，如何选用适合自己的MES来提高公司竞争力成为半导体制造企业思考的主要问题。本文首先介绍了MESA国际协会提出的制造执行系统及其功能模型。接着对半导体行业背景，半导体技术及发展趋势进行了阐述。然后，本文在结合半导体行业特征的基础下，着重讨论基于半导体行业的MES功能设计及系统设计。通过MES系统实施前后的对比及场景模拟，详细论述了MES系统如何帮助半导体制造企业优化生产流程，提高生产质量。同时分析了MES系统的实施过程及建议。最后，总结了本文所做的工作，并对基于半导体行业的MES系统的发展进行了展望。5.期刊论文李琦.刘大成.王慧竹.郑力半导体制造业生产计划的优化方法-制造技术与机床2004,(11)半导体制造业中产品种类繁多,工序复杂,对设备的利用率要求较高,因而相对于其它制造业来说,生产计划的优化业较为复杂.文章讨论了目前半导体行业中常用的启发算法和基于线性规划的优化方法.6.学位论文胡官钦基于案例推理的半导体生产规划优化方法2009半导体生产规划是工业工程领域研究的一个重点。一方面由于半导体制造是一个资金密集型产业，昂贵的固定资产投资以及漫长的设备交付时间，使得半导体企业面临着巨大的风险；另一方面，随着半导体产品的生命周期不断缩短、产品利润不断下降、越来越多的半导体公司的涌现，半导体企业间的竞争日益剧烈。同时，半导体生产规划问题也是一个难点。半导体制造业产品种类多，工序复杂，对设备利用率要求较高，因而生产优化也较为复杂。另外，由于生产能力对混合产品的生产比较敏感，以及预测出来的客户需求总是不确定的，确定所需要的设备数量用以满足预测产品需求的生产是一个非常困难的过程。以上因素，决定了半导体生产规划是一个非常复杂的过程。半导体生产规划是典型的多目标优化问题，现有的优化分析方法在理论分析和实际应用方面均存在一定的不足，有待进一步深入、系统化的研究与探讨。本文通过对基于案例推理、自适应谐振理论，多目标进化算法的分析研究，提出了基于案例推理的半导体生产规划优化策略。在合理的假设和简化的基础上，提出最大化利润、设备利用率，最小化未满足量的半导体生产计划多目标优化模型，最小化未满足量、资源购进量的能力计划模型；改进了ART-2神经网络，并实现了基于ART-2网络的案例检索；研究了NSGA-II算法，并将其应用到案例修正上；最后用C++语言实现了基于案例推理的系统。通过实例仿真，结果表明采用基于案例推理的思想解决半导体生产规划问题是可行的，并且具有收敛快，无需设置额外参数，一次运行产生多组解等优点。7.期刊论文李琦.刘大成.郑力.张涛半导体生产规划中的优化决策方法:线性规划-半导体技术2004,29(7)半导体制造是一个流程高度复杂,资金高度密集的加工过程,相对于其它制造业来说,其产品种类繁多,工序复杂,对设备的利用率要求较高,因而生产优化也较为复杂.本文利用线性规划(linearprogramming,LP),对半导体制造的封装和测试过程进行数学建模,并构建一套决策支持系统.与电子表格手工计算相比,该系统大大缩短了生产计划响应时间,并提高了瓶颈设备利用率.8.学位论文肖瑞飞思卡尔公司供应链环境下的生产计划与控制体系研究2007半导体制造业是一个流程高度复杂、资金高度密集的加工过程，相对于其他制造业来说，其产品种类繁多，工序复杂，对设备的利用率要求较高，因而如何将先进的供应链管理理论应用到改善生产计划与控制体系当中，提高设备利用率、缩短供货提前期，提高客户满意度，就成了半导体制造业的生产计划与控制必须研究的问题。本文首先介绍了供应链环境下的生产计划与控制体系发展的历史沿革，并阐述了生产计划与控制管理对于企业生产的重要作用。以飞思卡尔半导体公司为例，结合飞思卡尔天津封装测试工厂的实际生产状况和特点，对其生产计划与控制体系的现状及生产计划工作流程进行了详细的分析。飞思卡尔半导体公司的生产计划与控制体系基于ERP原理，采用了SAPR/3系统。本文结合行业的市场形势，对影响主生产计划(MPS)的因素和产能规划进行了分析研究。半导体行业的库存管理有其自身特点。本文结合工作实践，具体阐述了供应链环境下的库存管理方法和特点，分析了飞思卡尔的库存管理模式，结合第三方物流和联合管理库存理论进行了研究。最后还对联合库存管理(JMI)的流程和应用进行了探讨。9.期刊论文王敏娜通过整数规划来优化半导体企业的主生产计划-商场现代化2010,(5)本文主要阐述了一个半导体制造的主生产计划模型.主生产计划问题主要在于确定一段周期内各生产工厂时不同品种产品的投产数量.不同的需求类型(例如:确定的订单及预估的销量)都会加以考虑.本文用一个合并的目标函数,包括对自有产能加工成本,外发加工的成本,存货成本,未达成订单的损失.订单完成率及产能约束会加入到函数约束之中.以此目标函数为模型.本文通过一个整数规划来模拟主生产计划问题.10.学位论文马妍面向订单的半导体生产计划的若干关键问题研究2008半导体制造业属于继作业车间、流水车间之后发展而成的可重入生产系统，是当今最复杂的制造过程之一。半导体生产线上产品种类多，加工工序通常达到上百道，且设备多，瓶颈设备区工件耗时等待现象严重，对制定半导体生产计划带来很大的挑战。作为面向订单型制造业，半导体企业的计划者往往根据订单的情况将生产计划分为周生产计划和日生产计划或称为日投料计划。对于制定周生产计划，本文在模糊理论的基础上建立生产线投料优先级评定系统；对于制定日生产计划或日投料计划，本文提出一种基于瓶颈设备工作负荷的平衡投料法。结合对半导体生产线建模，对半导体生产系统进行特性研究，并比较不同投料算法下生产线的性能指标。本文链接：授权使用：上海海事大学(wflshyxy)，授权号：57229c67-e9e8-44ca-8dea-9dfb010b74a3下载时间：2010年9月24日