半导体制造业的物流效率研究_杨冰花
《2024年3PL主导的复杂制造业供应物流优化研究》范文
《3PL主导的复杂制造业供应物流优化研究》篇一一、引言随着全球经济的不断发展和技术的迅速更新，制造业面临越来越多的挑战，特别是在供应物流方面。
物流优化不仅关系到企业的运营效率，更是影响企业竞争力的关键因素。
在复杂制造业中，3PL（第三方物流）服务供应商的作用愈发突出。
本文旨在探讨3PL主导的复杂制造业供应物流优化研究，分析其重要性、挑战及应对策略。
二、3PL在复杂制造业供应物流中的重要性1. 降低成本：3PL服务供应商具有丰富的资源和专业的管理经验，能够帮助企业实现物流成本的优化，降低运营成本。
2. 提高效率：通过整合资源、优化流程，3PL服务供应商能够提高供应链的运作效率，缩短产品从生产到销售的时间。
3. 增强灵活性：面对复杂多变的市场环境，3PL服务供应商能够提供灵活的物流解决方案，帮助企业快速适应市场变化。
三、复杂制造业供应物流的挑战1. 多样化的产品需求：复杂制造业生产的产品种类繁多，对物流服务的需求也各不相同。
2. 供应链的复杂性：供应链中的各个环节相互依赖，任何一个环节的问题都可能影响到整个供应链的运作。
3. 物流成本与效率的平衡：在追求降低物流成本的同时，还要保证供应链的效率和灵活性。
四、3PL主导的供应物流优化策略1. 整合资源：3PL服务供应商应整合内外部资源，包括仓储、运输、信息等，实现资源共享和优化配置。
2. 优化流程：通过分析供应链的各个环节，找出瓶颈和低效环节，进行流程优化，提高供应链的运作效率。
3. 智能化管理：利用大数据、人工智能等先进技术，实现供应链的智能化管理，提高决策效率和准确性。
4. 绿色物流：在保证物流效率的同时，关注环保和可持续发展，降低物流活动对环境的影响。
5. 风险管理：建立完善的风险管理机制，对供应链中的风险进行识别、评估、监控和应对。
五、案例分析以某复杂制造业企业为例，该企业采用3PL服务供应商主导的供应物流优化策略。
通过整合资源、优化流程、智能化管理等一系列措施，实现了物流成本的降低、效率的提高和灵活性的增强。
半导体生产线动态实时智能调度方法研究【控制理论与控制工程专业优秀论文】
内容摘要生产调度是在不增加或少增加投入的情况下，通过充分组合和利用现有资源，提高企业竞争力的最有效手段之一。
半导体生产线的结构复杂、设备多且加工特性各异，具有严重的可重入性、高度不确定性和多目标优化特征，所有这些给半导体生产线的调度带来了极大的困难。
在综述半导体生产线调度特点的基础上，对半导体生产线的动态调度进行了深入而细致的研究，给出了半导体生产线多目标优化动态调度规则（ＭＯＤＤ，Ｍｕｌｔｉ．ｏｂｊｅｃｔｉｖｅＯｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎＤｙｎａｍｉｃＤｉｓｐａｔｃ｝ｌｉｎｇＲｕｌｅ）。
ＭＯＤＤ包括五种类型的调度规则：正常生产状态调度规则、瓶颈设备低在制品水平调度规则、非瓶颈设备高在制品水平调度规则、多批加工设备调度规则与紧急工件调度规则。
该算法考虑了半导体生产线的本质特点，如可重入流、多批加工、紧急工件、次序相关的准备时间等等；能够同时优化半导体生产线多个性能指标。
如ＭＯＶＥＭＥＮＴ、加工周期、生产率与准时交货率。
但是该算法的局限性在于：在半导体生产线瓶颈变化频繁的情况下，可能会影响调度决策的快速性。
群体智能理论为半导体生产线动态调度提供了新的解决思路。
在充分理解群体智能理论的思想的基础上，提出了半导体生产线动态实时智能调度方法。
研究分三个阶段进行：第一阶段：基于信息素的间接交互方式，提出了基于信息素的半导体生产线动态实时智能调度算法（ＰＢＤＲ，Ｐｈｅｒｏｍｏｎｅ．ＢａｓｅｄＤｙｎａｍｉｃＲｅａｌ．ＴｉｍｅＳｃｈｅｄｕｔｉｎｇＡｌｇｏｒｉｔｈｍ）。
首先，模拟蚁群生态系统，构建了实现半导体生产线动态调度的ＭＡＳ系统（ＳＭＡＳ）。
在该系统中，使用每个蚂蚁ａｇｅｎｔ分别控制相应的工件、设备、运输工具与人员，将与调度相关的信息表示成相应的蚂蚁ａｇｅｎｔ的信息素。
蚂蚁ａｇｅｎｔ通过感知其他蚂蚁ａｇｅｎｔ的信息素来确定自己下一步行为，即选择合适的设备等待加工或选择合适的工件进行加工，从而实现动态调度。
该算法有两方面的优势：一是将调度相关信息表示成蚂蚁ａｇｅｎｔ的信息素后，可以根据要优化的性能指标，来相应地改变信息素的表示方式，对调度的结构却不发生影响，可以方便地实现方法的重用；二是决策时间短、计算量小、实时性好、易于实现，非常适用于动态调度。
半导体制造系统调度与生产优化
半导体制造系统调度与生产优化引言半导体制造是一项高度复杂且技术密集的过程，在这个过程中需要对多个工序进行调度和优化，以确保产品的质量和生产效率。
本文将介绍半导体制造系统调度和生产优化的重要性，以及常见的调度算法和优化方法。
调度的重要性在半导体制造过程中，调度是一个关键的环节。
合理的调度可以帮助提高生产效率，降低成本并提升产能。
而不合理的调度可能导致生产线闲置、生产延误或者低效率。
因此，制造企业需要通过合理的调度策略来优化生产过程。
半导体制造系统的调度策略半导体制造系统的调度策略可以分为静态调度和动态调度两种。
静态调度静态调度是在生产过程开始之前，根据产品订单和设备资源进行调度。
在静态调度中，制造企业需要考虑到产品的交付期限、设备的可用性以及产品优先级等因素。
静态调度的目标是将不同的任务合理地分配到不同的设备上，从而最大化生产效率。
动态调度动态调度是在实际生产过程中根据实时情况进行调度，比如考虑设备故障、产品变更以及优化生产顺序等因素。
动态调度可以根据实时数据进行决策，快速响应生产环境的变化。
动态调度的目标是最小化生产时间、减少生产停滞和降低生产成本。
常见的调度算法在半导体制造系统中，有几种常见的调度算法可以使用。
先来先服务调度算法（FCFS）先来先服务调度算法是一种简单直观的调度算法。
它根据任务的到达时间顺序进行调度，先到达的任务先得到执行。
FCFS算法适用于处理简单的任务，并且容易实现。
然而，FCFS算法可能导致长的平均等待时间和低的系统利用率。
最短作业优先调度算法（SJF）最短作业优先调度算法根据任务的执行时间进行调度，执行时间最短的任务先被执行。
SJF算法可以减少平均等待时间，提高系统利用率。
然而，SJF算法可能导致长作业的饥饿问题。
轮转调度算法（RR）轮转调度算法将任务按照顺序划分为时间片，每个任务在一个时间片内执行一定的时间，然后切换到下一个任务。
RR算法可以公平地调度任务，并且适用于多任务的情况。
半导体制造中的设备效率(OEE)
半导体制造中的设备效率(OEE)
梁静;钱省三
【期刊名称】《电子工业专用设备》
【年(卷),期】2004(33)7
【摘要】在半导体制造车间中,设备是非常昂贵的,设备折旧与维修占生产成本组成的最大比重,设备效率的提高显得尤为重要.为了更好地控制设备效率,国际半导体设备与材料组织(SEMI)提出了一种能准确计算设备效率的方法-全面设备效率(OEE).针对0EE做简要概述,着重论述其在半导体制造厂的实际应用.
【总页数】3页(P76-78)
【作者】梁静;钱省三
【作者单位】上海理工大学工业工程研究所/微电子发展研究中心,上海,200093;上海理工大学工业工程研究所/微电子发展研究中心,上海,200093
【正文语种】中文
【中图分类】TN305
【相关文献】
1.基于OEE的企业设备效率诊断研究 [J], 汪伟;赵春华;秦红玲;万诗庆;董海江
2.基于OEE的企业设备效率分析与改善 [J], 巫少龙;吴国献;张元祥
3.基于OEE的企业设备效率诊断与改善 [J], 胡朝晖;刘大成;刘穗宏;代亮;李娜
4.基于设备综合效率(OEE)的饲料加工企业设备效率分析 [J], 王红英;金楠;方鹏;段恩泽;孔丹丹
5.半导体晶圆制造中的设备效率和设备能力 [J], 梁静;钱省三
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半导体制造成本优化探索降低半导体制造成本的最佳实践和策略
半导体制造成本优化探索降低半导体制造成本的最佳实践和策略随着科技的不断发展和半导体市场的不断扩大，半导体制造成本优化成为半导体企业关注的焦点。
降低半导体制造成本可以提高企业的竞争力，增强市场份额，并最终实现可持续发展。
本文将探讨降低半导体制造成本的最佳实践和策略，从供应链管理、工艺优化和设备更新等多个角度进行分析。
一、供应链管理供应链管理在降低半导体制造成本方面起着重要作用。
通过合理的供应链布局和有效的库存管理，可以降低原材料和零部件的采购成本。
企业可以选择与可靠、价格合理的供应商建立长期合作关系，从而获得更好的价格和服务。
此外，供应链中的物流和仓储也需要进行优化。
通过合理规划运输路线、提高运输效率和减少仓储费用，可以有效控制供应链成本。
同时，信息技术的应用也是提高供应链效率的重要手段，企业可以借助物联网、大数据分析等技术手段，实现供应链的数字化和智能化管理。
二、工艺优化工艺优化是降低半导体制造成本的关键。
在半导体制造过程中，不断优化工艺流程和制造技术，可以提高生产效率、降低废品率，并减少生产周期和能源耗费。
首先，企业可以引入先进的制造技术和设备，以提高制造效率和产品质量。
例如，采用更先进的光刻技术和薄膜沉积技术，可以实现更高精度的芯片制造。
此外，优化工艺流程和生产线布局，合理安排设备的使用和作业顺序，也可以提高生产效率。
另外，企业还可以通过精细化管理来降低成本。
通过实施精益生产和六西格玛等管理方法，减少浪费和不合格品数量。
此外，进行全面质量管理、精确的生产计划和优化的设备维护，也可以有效降低制造成本。
三、设备更新随着科技的不断进步，半导体制造设备也在不断更新换代。
及时更新设备可以提高生产效率、降低能耗和维护成本，从而实现半导体制造成本的降低。
企业应密切关注最新的设备技术和市场动态，选择适合自身需求的先进设备。
同时，对老旧设备进行合理淘汰和更新，以提高生产效率和产品质量。
此外，企业还可以考虑采用租赁设备的方式，避免高额购买成本，降低资金压力。
半导体行业的供应链优化提高效率和降低成本的策略
半导体行业的供应链优化提高效率和降低成本的策略随着半导体行业的发展和全球化竞争的加剧，供应链的优化成为了提高效率和降低成本的关键策略之一。
在这篇文章中，我们将探讨半导体行业中供应链的潜在问题，并提出一些可行的策略来优化供应链并实现效率和成本的双重提升。
一、半导体行业供应链的潜在问题半导体行业的供应链通常涉及到原材料采购、生产制造、分销渠道和售后服务等多个环节。
在这个复杂的供应链体系中，存在着一些潜在问题，如：1. 供需不平衡：由于需求波动、季节性变化以及市场预测的不准确，供应链中常常出现供需不平衡的情况，导致生产过剩或缺货现象。
2. 物流效率低下：半导体产品的特点是轻质、高价值和易损坏，因此物流环节的管理尤为关键。
而在传统供应链中，物流环节往往存在着延迟、损耗和缺乏实时信息的问题。
3. 多层次的供应链：半导体行业往往涉及到多个层次的供应链，包括原材料供应商、代工厂、品牌制造商等，不同层次之间的协调和合作成为了一个问题。
以上是半导体行业供应链的一些潜在问题，针对这些问题，我们可以采取一些策略来提高效率和降低成本。
二、供应链优化的策略1. 预测市场需求：通过市场调研、数据分析和应用先进的预测算法等手段，提前准确预测市场需求，避免供需不平衡的问题。
同时，建立灵活的生产计划，根据市场需求的变化及时调整生产产能。
2. 加强供应链透明度：通过引入物联网技术、RFID等追踪技术，提高供应链的可视性和透明度，实时掌握物料的流动和库存情况，避免库存积压和物料短缺问题。
3. 建立战略合作伙伴关系：与核心供应商、代工厂和物流服务商建立长期合作伙伴关系，共享信息资源，加强协作和沟通，提高供应链的整体效率。
4. 推动信息化和数字化转型：通过应用云计算、大数据、人工智能等先进技术，实现供应链的信息化和数字化转型，提高计划管理、订单处理和生产调度的效率，降低操作成本。
5. 优化物流管理：加强仓储和运输环节的管理，提高物流效率和准确性，采用更快捷、更可靠的物流渠道，减少物料的延迟和损耗。
中国半导体行业的物流与供应链管理
中国半导体行业的物流与供应链管理随着中国经济的快速发展，半导体产业成为了国家重点扶持的领域。
然而，半导体行业是一个高度复杂且供应链关系紧密的行业，在物流与供应链管理方面的挑战也越来越大。
本文将探讨中国半导体行业在物流与供应链管理方面的现状和未来发展趋势。
一、现状目前，中国半导体行业在物流与供应链管理方面仍面临着许多挑战。
首先，数据的采集、处理和传输是一个关键的问题。
由于行业内涉及的企业众多，数据孤岛、数据共享不畅成为了影响物流效率的主要问题。
其次，成本控制难度大。
半导体产业具有技术含量高、投入成本大、生产周期长等特点，企业需要在物流与供应链管理方面进行大量的投入，为优化成本带来了很大的挑战。
最后，人才缺乏也成为了制约行业发展的一大瓶颈。
尽管政府大力扶持半导体产业，但是目前行业内的人才短板依然明显，各类人才缺口仍然较大。
二、问题与解决方案针对上述问题，我们需要采取相应的措施来解决。
在数据采集、处理和传输方面，建立行业标准，提升各企业的数据处理能力，通过信息系统实现数据共享，优化物流效率。
同时，加强资金投入和技术研发，推动信息化、智能化技术的落地，提高物流效率和减少人力成本。
在成本控制方面，企业应该增强供应链中不同环节的协同和高效运作，规范采购方式，精细管理库存，提高生产物流自动化水平，减少成本浪费。
此外，政府可以出台扶持政策，鼓励半导体行业企业开展自主创新，推进进口替代，促进行业自身发展。
在人才缺乏方面，企业需要加大对员工的培训和教育，建立完善的企业文化和利益分享机制，提高员工的工作积极性和生产效率。
同时，政府也应加强人才培养和引进，支持半导体行业企业开展校企合作，拓宽人才来源。
三、未来发展趋势随着物流和供应链管理技术不断发展，未来半导体行业将迎来新的发展机遇。
首先，智能物流将成为半导体行业的发展方向。
通过引入物联网、大数据、云计算等先进技术，半导体行业可以实现全程智能化，优化物流流程，提升物流效率。
半导体行业的智能物流提高供应链效率和可视化管理
半导体行业的智能物流提高供应链效率和可视化管理在当今全球化和信息化的时代，智能物流成为半导体行业提高供应链效率和实现可视化管理的重要手段之一。
随着物联网、大数据和人工智能技术的发展，半导体行业智能物流正逐渐得到广泛应用。
本文将围绕半导体行业的智能物流，探讨其在提高供应链效率和可视化管理方面所起到的作用。
一、智能物流在半导体行业中的作用智能物流是指通过物联网技术实时监测和控制物流环节，实现资源优化配置、信息高效共享和物流流程可视化的物流管理模式。
在半导体行业中，智能物流能够发挥多方面的作用，包括以下几个方面：1. 提高供应链效率：通过智能物流技术，半导体企业可以实现对供应链的全程可视化监控和管理，及时掌握原材料、半成品和成品的流转情况，快速响应市场需求的变化，从而提高供应链的反应速度和灵活性。
2. 优化物流资源配置：智能物流系统可以对物流资源进行优化配置，通过大数据分析和智能算法，实现物流运输路径的优化、仓库库存的合理分配，减少成本和能源消耗，提高物流效率。
3. 实现可视化管理：智能物流系统能够将物流环节中的各种数据信息进行实时采集、处理和分析，并通过数据仪表盘、报表以及预警系统等形式进行可视化展示，让管理者通过手机或者电脑随时随地了解物流运营情况，及时发现问题并采取相应的措施。
二、智能物流在半导体行业中的应用案例1. 物流运输智能化：通过在运输车辆上安装传感器和GPS定位装置，实现对车辆位置、速度、温湿度等信息的实时监控和管理，提高运输过程的安全性和效率。
2. 仓库智能化管理：通过RFID技术和智能仓储系统，实现对仓库内物品的自动识别、追踪和管理，提高仓库库存的准确性和盘点效率。
3. 数据分析与预测：通过大数据分析和人工智能技术，对物流环节中的各种数据进行分析和预测，帮助企业优化物流运作，降低成本，提高运输效率。
三、智能物流面临的挑战与展望尽管半导体行业的智能物流在提高供应链效率和可视化管理方面已经取得了一定的成绩，但仍然存在一些挑战需要克服。
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文章编号:100725429(2004)0120036204收稿日期:2003-03-10; 修回日期:2003-08-07作者简介:杨冰花(19792),女(回族),山东济宁人,西安电子科技大学管理科学与工程专业硕士研究生。
半导体制造业的物流效率研究杨冰花,李 华(西安电子科技大学经济管理学院,陕西西安710071) 摘要:以晶圆代工模式下的半导体制造为主要研究对象,分析了其特殊的物流模式即双向物流模式,并基于这种物流特性,以改进物流效率为目标,分析并提出了造成物流停滞的两个主要环节,着重对这两个环节提出了一些改善方法。
关键词:物流效率;半导体制造业;瓶颈中图分类号:F252.5;T N3 文献标识码:AThe Logistic E fficiency of Semiconductor Manu facturing I ndustryY ANG Bing 2hua ,LI Hua(School of Economics and Management ,X idian University ,X i ’an 710071,China ) Abstract :With semiconductor foundry as the main study object ,a special logistic m odel —double directions logistic m odel is analyzed.Base on it ’s character ,tw o main links resulting logistic stagnant are presented to im prove logistic efficiency.And s ome methods were given for reforming the tw o links with em phasis.K ey w ords :logistic efficiency ;semiconductor manufacturing industry ;bottleneck1 引言半导体业是国内新兴的一个极具发展潜力的行业,在国际上大概可分为三大类型,一是垂直整合型,研发、生产和销售都在一个公司内完成,如日本的NEC 、T oshiba 和韩国的现代等;二是混合型,这类企业除了垂直整合型的公司外还有专门的设计公司,如Intel 、AMD 、S3等;三是水平分工型,即设计、制造与封装测试等分离运营的模式,该模式由台湾引进大陆,运营效果良好,目前在国内半导体业中比较流行。
由于半导体行业的产品更新换代快,市场竞争激烈,因此要求每一个半导体厂商都能够及时反应市场变化和技术更新,市场竞争的焦点已转向时间和速度,而整个供应链上的物流效率的提高则是提高竞争力的保障。
不畅通的物流不仅会影响厂商对市场的反应速度,还会导致一些潜在的成本浪费,如晶圆片(Wafer )受污染造成的损失,市场变化导致在制品的报废,在制品的堆积造成的生产成本提高,等等。
为了提高企业的柔性和敏捷性,保证企业及时对市场和客户作出反应,提高客户服务水平和企业核心竞争力,必须保证整个供应链上的物流畅通。
在半导体的整个生产过程中,制造公司的生产周期最长,有的长达40260天。
制造公司的物流效率以及制造公司与设计公司的合作对整个供应链的影响最大。
本文主要针对半导体行业的特点研究如何提高物流效率,保证物流的畅通。
2 物流模式分析目前国内半导体业的供应链结构如图1所示。
具体地说,设计公司处于供应链的最上游,根据市场需要设计芯片并负责联系制版厂,将制造芯片所必需的光刻版(mask )提供给制造公司,制造公司接到订单和所需光刻版后开始进行加工。
加工完毕后的成品,交付设计公司,再由设计公司选择封装测试企业进行封装测试,最后将成品交给设计公司,完成最终测试后交予客户。
根据客户要求不同,设计公司交付的产品可以是未经切割封装的晶园(也就是制—63—造公司完成的产品),也可以是切割并未封装的芯片。
总之对制造公司和封装测试公司而言,设计公司就是他们的客户,他们只关心如何从众多的设计公司中得到订单。
半导体产业市场需求的源头来自于设计公司,市场最终客户只是设计公司的客户。
图1 设计、制造与封装测试三者分离的供应链结构由于整个半导体生产过程涉及不同类型的高科技技术,生产经营的管理方式也有所区别,而一个企业的精力毕竟有限,面面俱到非常困难,因此,这种水平分离的运营方式有助于企业核心竞争力的培养,便于企业集中精力做好其核心业务。
在这种分离下,每类公司都专注于一种业务,有利于成本的降低,可取得规模经济的效益。
如可以生产不同设计公司的产品,产品品种多样化,生产规模更大,成本也会降低。
对于设计公司和封装测试公司也是同样的道理。
这些优势使得水平分工方式非常适合目前国内的情况。
以前企业内的物流变成了现在的企业间的物流,但原来那种合作紧密程度却不能因分离运营而减少,反而应该在市场驱动下变得更加合理,更加有效,这将表现在后面提到的对t 4的优化上。
另一方面,从供应链战略发展动向来看,并不是向外无限扩张,而是重新回到企业内部,把供应链战略的突破口放回企业本身,即企业内部的供应链优化将是整个供应链管理的核心,这一点将表现在后面提到的对t 2的优化上。
半导体制造是整个生产过程中的主要环节,也是最复杂、周期最长的环节,涉及较多的企业物流。
下面以半导体制造企业为核心分析其物流模式和引起停滞的环节。
图2 一般的物流模式由图2可以看出,一般的三级供应链的物流是线性的,即从供应商到制造商再到客户。
而半导体制造企业中的物流不再是通常的三级供应链中的线性模式,在其客户端存在一种双向物流(如图3所示)。
制造商不仅要向客户提供产品,而且要以客户提供的物料即光刻版为必要条件才能进行生产。
需要指出的是,光刻版一般是由设计公司委托专业的制版厂制造并代交给制造公司,制版厂与制造公司并没有合约关系,在考虑制造公司的物流模式时可以在客户端将其屏蔽掉。
这样易于分析物流的停滞环节,而在下一节探讨解决方案时才有必要将其考虑进来。
图3 半导体制造公司的物流模式假设物流在供应商、原料库、加工过程、成品库及客户端各环节的停留时间依次为t 0,t 1,t 2,t 3及t 4。
时间t 0由原材料供应商决定,制造企业本身无法控制。
从实际情况考察来看,供应商的供货一般会很及时,买方市场的形成使得由t 0造成的影响很小。
另外,由于整个生产是一种订单拉动式生产,企业根据订单生产,根据内部实际需要订购原材料,这使得t 3和t 1都很小,即产品生产出来后不会存在长时期的库存滞留,原材料按需定购也不会形成库房堆积,当然这是由小的t 0作保证的。
这样,主要的物流阻塞就存在于t 2和t 4。
其中t 2是制造公司的制造周期,优化制造中各个工艺以及工艺间的衔接,降低在制品数量,会对整个企业的反应速度有很大改善。
t 4是指制造公司等待光刻版的时间,包括光刻版的制造和运送时间。
这部分物流量虽然很小,但它控制着制造的步伐,是制造能否进行的决定性因素,在很大程度上还影响着t 2的大小。
因此,减少t 2和t 4是提高半导体制造业物流效率的根本所在。
3 提高物流效率的策略概括而言,t 2的减少依靠企业内部供应链的优化,t 4的减少依靠外部供应链(主要是客户端)的优化。
3.1 减少t 2的方法半导体制造系统是一个复杂的可重入系统,其主体分为光刻、腐蚀、薄膜和扩散四个工作中心,每个中心有各种不同类型的设备。
如图4所示,每批—73—产品要根据流程单上的顺序,多次进入各个工作中心,在各中心间流动,重复执行各个步骤,直至最后的产品生成。
图4 简易加工流程图t 21,产品在工作中心和设备间的流动时间t 22,以及在设备前的等待时间t 23构成。
其中t 21又由设备的调整时间和设备的标准加工时间构成。
在这些时间中,只有设备的标准加工时间是无法缩短的。
首先,在t 21中,有些设备根据不同的产品需要更换不同的配件,如果产品加工的先后顺序安排得当,则可以减少更换配件的次数,这也就减少了设备调整时间;第二,由于半导体制造的可重入性,产品需要在各工作中心间来回重复流动,t 22不可避免。
最后,等待时间t 23对t 2的影响最大,尤其是在瓶颈设备前的等待时间。
由上述分析,t 2的减少需从下面几个方面入手。
针对t 21,尽量将需要同类加工配件(如靶材)的产品一起加工,即在排程系统中当一批产品即将投入某个加工环节时,搜索该批产品加工时间段内是否有后继同类产品。
若有,当该批产品的批量小于设备最优批量,则可等待后继同类产品一并加工,否则将后继同类产品列为下一批要加工的产品,而不是单纯地按照先后顺序加工,这样可以减少设备更换配件的次数和时间。
针对t 22,由于各种设备的加工批量不相同,若各工作中心间的运送批量相同,会导致设备空闲或物流停滞。
因此在工件调度时可结合下游加工状态来确定合理的运送批量,采用批量分离的方法以减少生产提前期。
若下游工序的加工批量较小,且处于空闲状态,则排程系统应及时提示上游工序分成若干批运送,以缩短下游的空闲时间。
在生产状态稳定的情况下,各设备的负荷率基本稳定,而且同一设备的最优加工批量不变,这时可根据历史数据来确定最合理的运送批量。
这样不同的工作中心间的运送批量各自不同且稳定,既可以提高物流效率,又可以加快排程系统的运算速度,增进系统实用性。
如果企业的设备有了变化,则需要改变系统中设备的参数,并让其运行一段时间后找出新的合理运送批量。
另外,加强现场管理,保证现场的整洁通畅也有助于减少t 22。
针对t 23,关键是要解决瓶颈问题。
最直接的方法是将瓶颈资源考虑到排程系统中,根据资源的产能计算资源的负荷率以识别瓶颈,并结合产品的优先权、交货期、理想的安全库存及在制品量等指标确定作业的优先权数及批量。
由于瓶颈问题是动态出现的[1],需要制造部门实时地监控瓶颈资源,及时处理一些短期和中期的瓶颈问题。
将制造系统中的设备瓶颈这种狭义的瓶颈概念推广到整个供应链上,就得到广义的瓶颈概念。
如果将制造系统看成被包含在整个价值链中单独的一项资源,这时的瓶颈就不是一台设备或一个工作中心,而是一个企业[2]。
对于目前半导体行业的这种设计、制造、封装分离的模式,更应该站在供应链的角度去分析其瓶颈。
如果制造环节是瓶颈,那么整条链的运作就应该按照制造公司的生产速度来进行,将瓶颈管理嵌入到企业的供应链管理系统中,有利于整个供应链中物流的平衡。
要将以上这些因素都包含到计划与排程系统中,传统的MRP Ⅱ系统已不适应于半导体的生产现状,它只能基于非自动的反馈机制对生产能力进行计算,不能自动寻找合适的工艺路线[3]。