净化车间

我国半导体生产制造的净化车间的发展近年来，随着各类新兴技术对半导体的需求不断增长，半导体战略地位越来越重要。但是我国半导体行业的整体制造水平相对落后，自给率仅在10％左右。同时，由于半导体制造过程具有工艺复杂，可重入性的特点，传统的人工排程远不能达到生产要求。因此运用信息化手段，从制造过程信息化、生产调度优化等方面提升半导体企业的制造水平，是当今半导体制造领域的一个重要研究方向。针对半导体制造企业存在的问题，以提升企业的制造水平为目标，本文以半导体“图案成型”生产系统为研究对象，研究了面向半导体的制造执行系统，并具体对生产排程与调度相应关键技术进行了研究，最后开发了制造执行系统中生产排程与调度板块的原型系统。首先，本文在完成制造执行系统的功能需求分析后，从体系架构和功能模块两方面对制造执行系统的总体方案进行了设计。然后，本文面向半导体“图案成型”生产系统，结合工艺流程、设备资源及布局特点，采用分层与面向对象结合的Petri网建模方式，对生产线进行建模，将该可重入生产系统按照系统层、加工区域层、设备组层及设备层分为四个子网，其内的固定资源按照资源属性分别建立子模型。在此基础上，采用Petri网结合多代理系统的启发式指派的方式解决半导体调度问题，分析半导体调度问题的约束条件和多目标函数，设计多代理系统的组织结构和调度机制，并采用仿真软件CPNTools实现并验证该调度系统的可行性和有效性。最后，本文结合系统的总体方案和关键技术的研究，采用UML统一建模语言对系统的主要功能和之间的逻辑关系进行分析和描述，并设计了系统的数据库，采用JavaEE技术，在编程工具MyEclipsel0上完成了原型系统的编程开发。