面向MES的半導(dǎo)體封裝調(diào)度系統(tǒng)體系建模研究.pdf

1、本文針對半導(dǎo)體封裝生產(chǎn)系統(tǒng)產(chǎn)品種類多、加工數(shù)量大、加工設(shè)備多、設(shè)備類型多和生產(chǎn)信息變化快的特點，提出了面向MES的半導(dǎo)體封裝調(diào)度系統(tǒng)架構(gòu)，研究了面向MES的半導(dǎo)體封裝調(diào)度系統(tǒng)的建模方法，提出了面向MES的半導(dǎo)體封裝的調(diào)度算法。并結(jié)合國家自然科學(xué)基金項目“動態(tài)質(zhì)量信息的XML體系建模研究”(70272046)，對面向MES的半導(dǎo)體封裝調(diào)度系統(tǒng)中信息的集成方法進行了研究。 論文的主要工作和研究成果如下： 1) 分析了半導(dǎo)體封

2、裝生產(chǎn)系統(tǒng)的特點，指出半導(dǎo)體封裝的生產(chǎn)調(diào)度具有產(chǎn)品種類多、生產(chǎn)數(shù)量、生產(chǎn)流程固定、加工設(shè)備多、設(shè)備種類多、生產(chǎn)目標多樣化與生產(chǎn)信息動態(tài)性的特點。結(jié)合半導(dǎo)體封裝企業(yè)信息系統(tǒng)的現(xiàn)狀，提出了面向MES的調(diào)度系統(tǒng)的實現(xiàn)方案。分析了半導(dǎo)體封裝調(diào)度系統(tǒng)的實現(xiàn)難點，指出系統(tǒng)的實現(xiàn)需要依靠系統(tǒng)建模、調(diào)度算法與信息表達三個方面研究的突破。 2) 研究了面向MES的半導(dǎo)體封裝調(diào)度系統(tǒng)的建模方法，提出了基于著色Petri網(wǎng)的建模方法。分析了半導(dǎo)體封裝

3、調(diào)度系統(tǒng)建模的難點，以分層著色Petri網(wǎng)為基礎(chǔ)，提出了針對復(fù)雜系統(tǒng)的建模方法。研究了著色Petri網(wǎng)與SML的結(jié)合技術(shù)，首次提出了著色Petri網(wǎng)運算單元概念，解決了使用著色Petri實現(xiàn)邏輯運算的難題。并以此為基礎(chǔ)，建立了生產(chǎn)線模型與調(diào)度算法合二為一的半導(dǎo)體封裝調(diào)度系統(tǒng)模型。 3) 研究了面向MES的半導(dǎo)體封裝調(diào)度系統(tǒng)的調(diào)度算法。指出半導(dǎo)體封裝生產(chǎn)屬于混合FlowShop(HFS)。在研究現(xiàn)有HFS啟發(fā)式算法的基礎(chǔ)上，提出了

4、基于兩步法的NEH改進算法(TNEH)，并對TNEH算法的性能進行了驗證。分析了半導(dǎo)體封裝的生產(chǎn)環(huán)境，根據(jù)加工設(shè)備構(gòu)成復(fù)雜的特點提出了Most Match Machine設(shè)備分配規(guī)則。使用著色Petri網(wǎng)建立了半導(dǎo)體封裝調(diào)度仿真測試系統(tǒng)，研究了各種啟發(fā)式算法在半導(dǎo)體封裝調(diào)度中的性能，并分析了緩沖區(qū)排序規(guī)則對調(diào)度的影響。研究結(jié)果表明，rNEH+LPT可以獲得最好的調(diào)度效果。 4) 分析了面向MES的半導(dǎo)體封裝調(diào)度信息的特點，提出了

5、調(diào)度信息的XML表達模式SI-XML，并對該模式中涉及的主要子模式進行了詳細設(shè)計。為了實現(xiàn)基于XML的數(shù)據(jù)庫優(yōu)化設(shè)計，提出了XML與關(guān)系數(shù)據(jù)庫相結(jié)合的優(yōu)化方案和基于XML-ER的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方法，并通過實例證明了基于XML的數(shù)據(jù)存儲技術(shù)的可行性。 5) 介紹了實現(xiàn)面向MES的半導(dǎo)體封裝調(diào)度系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，包括．NETRemoting技術(shù)、NET的XML訪問技術(shù)和XML與數(shù)據(jù)庫的轉(zhuǎn)換技術(shù)。結(jié)合江蘇長電科技股份有限公司生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)開發(fā)項