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[0048] 本發(fā)明一種具有改機(jī)操作的制造車間的排產(chǎn)優(yōu)化方法,能夠?qū)χ圃燔囬g大規(guī)模生 產(chǎn)的速度進(jìn)行優(yōu)化處理,能夠快速的獲得最優(yōu)排產(chǎn)方案,同時(shí)能夠穩(wěn)定的對生產(chǎn)排產(chǎn)中改 機(jī)問題進(jìn)行優(yōu)化,減少改機(jī)操作的次數(shù),減少由改機(jī)操作引起的時(shí)間浪費(fèi),從而提高制造車 間的生產(chǎn)效率,增加企業(yè)的利益。
【附圖說明】
[0049]圖1為本發(fā)明一種實(shí)施例的具有改機(jī)操作的制造車間的排產(chǎn)優(yōu)化方法的方法流 程圖;
[0050] 圖2為本發(fā)明一種實(shí)施例的采用本發(fā)明獲得的排產(chǎn)優(yōu)化方法的排產(chǎn)結(jié)果示意圖;
[0051] 圖3為本發(fā)明一種實(shí)施例的不采用本發(fā)明排產(chǎn)方法獲得的排產(chǎn)結(jié)果示意圖;
[0052] 圖4為本發(fā)明一種實(shí)施例的采用本發(fā)明的排產(chǎn)優(yōu)化方法,任意博弈玩家違反合作 協(xié)議獲得的排產(chǎn)結(jié)果示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0053] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明一種實(shí)施例做進(jìn)一步說明。
[0054] 本發(fā)明實(shí)施例中,采用matl油201化軟件對半導(dǎo)體后段制造過程中裝片工序的 排產(chǎn)優(yōu)化方法進(jìn)行模擬仿真;設(shè)定半導(dǎo)體工件為12件;設(shè)定半導(dǎo)體進(jìn)行裝片的前道工序 中,工位1依次加工工件J11、工件J6、工件巧、工件J3和工件J12,工位2依次加工工件 J10、工件J4、工件J7和工件J2,工位3依次加工工件J8、工件J9和工件J1 ;設(shè)定裝片工序 中的裝片機(jī)為3個(gè)。
[0055] 本發(fā)明實(shí)施例中,所設(shè)及的變量定義如下:
[0056] nuninew:表示當(dāng)前new-machine類型工位的數(shù)量;
[0057] new:new-machine的縮寫,表不new-machine類型工位;
[00郎]num,ame:表示當(dāng)前same-machine類型工位的數(shù)量;
[0059]same:same-machine的縮寫,表不same-machine類型工位; |;0060] nunidifferent:表示當(dāng)前different-machine類型工位的數(shù)量;
[0061] different:different-machine的縮寫,表不different-machine類型工位;
[0062] Mkat:表示對于待加工工件i需要改機(jī)時(shí)間最少的工位; 陽06引 1 :表示least的縮寫,表示最少; W64]i:表示第i個(gè)待加工工件,iG{i,a}; W65]CAT:表示待加工工件i的改機(jī)時(shí)間;
[0066] McWiest:當(dāng)前最早能夠?yàn)榇庸すぜ加工的工位;
[0067] earliest:表示最早; W側(cè)e,。。。:表示前一個(gè)在same-machine類型工位上加工工件的完工時(shí)間,若當(dāng)前存在same-machine類型工位; W例Gprepared:表示前一個(gè)在Pr巧ared-machine類型工位上加工工件的完工時(shí)間,若當(dāng) 前存在pr巧ared-machine類型工位;
[0070]pr巧ared:P;r巧ared-machine的縮寫,表示Pr巧ared-machine類型工位; 陽07UeicAT:前一個(gè)在Micat工位上加工工件的完工時(shí)間; 陽0巧 GeWiest:前一個(gè)在MeWiest工位上加工工件的完工時(shí)間;
[0073] Ci,i1:待加工工件i在前道工序即工序j-1中加工的完工時(shí)間;
[0074] j:表示第j個(gè)工序; 陽0巧]*5^..;表示在第j個(gè)工序中,加工工件i'的工位改機(jī)成加工待加工工件i所需改機(jī) 時(shí)間; 陽076]i' :表示目標(biāo)工位前一個(gè)加工工件的加工要求,i'G(p,r,W,t,u};
[0077]p:表示目標(biāo)工位前一個(gè)加工工件p的加工要求;
[0078]r:表示目標(biāo)工位前一個(gè)加工工件r的加工要求; 陽0巧]t:表示目標(biāo)工位前一個(gè)加工工件t的加工要求;
[0080]U:表示目標(biāo)工位前一個(gè)加工工件U的加工要求; 陽081]W:表示目標(biāo)工位前一個(gè)加工工件W的加工要求;
[0082] A T :表示博弈玩家1的收益損失;
[0083] AS:表示博弈玩家2的收益損失;
[0084] 本發(fā)明實(shí)施例中,一種具有改機(jī)操作的制造車間的排產(chǎn)優(yōu)化方法,方法流程圖如 圖1所示,包括W下步驟:
[00化]步驟1、獲取制造車間的生產(chǎn)數(shù)據(jù),包括:獲取待加工工件的數(shù)量,即待裝片的半 導(dǎo)體工件的數(shù)量為12件,獲取每個(gè)待加工工件在各道工序中加工所需加工時(shí)間、每個(gè)待加 工工件在各道工序中的加工要求和前道工序所有工件的完工時(shí)間(即待加工工件最早可 能開工時(shí)間),如表1所示:
[0086]表1
[0087]
[0088] 獲取各道工序中任意兩種類型的加工工件之間進(jìn)行改機(jī)操作所需改機(jī)時(shí)間如表2 所示:
[0089]表2
[0090]
[0091] 其中,待加工工件的加工要求中A代表封裝外形1,B代表封裝外形2,C代表封裝 外形3,D代表封裝外形4 ;
[0092] 步驟2、建立重復(fù)合作博弈模型,并采用建立完成的重復(fù)合作博弈模型,獲得當(dāng)前 工序中每個(gè)待加工工件的工位分配方案,具體步驟如下:
[0093] 步驟2. 1、定義當(dāng)前工序中,每個(gè)待加工工件進(jìn)行工位分配的工位類型,具體為:
[0094] (l)new-machine類型工位:該類型工位未加工過工件,無需進(jìn)行改機(jī)操作,能夠 對任意加工要求的待加工工件進(jìn)行加工; 陽0巧](2)pr巧ared-machine類型工位:待加工工件i的前道工序所有工件的完工時(shí)間 大于等于該類型工位前一個(gè)加工工件的完工時(shí)間與該類型工位加工待加工工件i所需改 機(jī)時(shí)間之和;
[0096] (3)same-machine類型工位:該類型工位前一個(gè)加工工件與待加工工件i的加工 要求相同,無需進(jìn)行改機(jī)操作;
[0097] (4)different-machine類型工位:該類型工位前一個(gè)加工工件與待加工工件i的 加工要求不同,需要進(jìn)行一次改機(jī)操作后加工待加工工件i;
[0098] 步驟2. 2、根據(jù)所定義的工位類型,W最小化改機(jī)時(shí)間和最小化最大前道工序所有 工件的完工時(shí)間為排產(chǎn)目標(biāo),設(shè)定當(dāng)前工序中每個(gè)待加工工件的工位分配約束條件,即重 復(fù)合作博弈模型中博弈玩家的可執(zhí)行動(dòng)作集,具體為:
[0099] (Dnew-rule:當(dāng)存在new-machine類型工位時(shí),優(yōu)先選擇該類型工位;
[0100] (2)p;r巧ared-rule:當(dāng)存在pr巧ared-machine類型工位時(shí),優(yōu)先選擇該類型工 位; 陽1〇U(3)same-rule:當(dāng)存在same-machine類型工位時(shí),優(yōu)先選擇該類型工位; 陽102] (4)earliest-rule:優(yōu)先選擇最早開始為工件加工的類型工位;
[0103] (5)CAT-;rule:優(yōu)先選擇所需改機(jī)時(shí)間最小的類型工位;
[0104] (6)FAM-rule:優(yōu)先選擇空閑時(shí)間最長的類型工位; 陽105] 步驟2. 3、建立重復(fù)合作博弈模型,具體為: 陽106] 設(shè)定博弈階段數(shù),即當(dāng)前工序中待加工工件的數(shù)量為12 ;
[0107] 設(shè)定博弈玩家數(shù)量為2 ; 陽10引設(shè)定博弈玩家1的收益為:所有待加工工件的開工時(shí)間之和,數(shù)值越小收益越高; 設(shè)定博弈玩家2的收益為所有工位進(jìn)行改機(jī)操作所需改機(jī)時(shí)間之和,數(shù)值越小收益越高;
[0109] 所述待加工工件的開工時(shí)間為:每個(gè)待加工工件在各道工序的工位上開始加工的 時(shí)間(需要改機(jī)時(shí),不包括每個(gè)待加工工件加工前的改機(jī)時(shí)間消耗);
[0110] 設(shè)定博弈玩家策略為:服從-支配,采用服從策略的玩家對工件不采取行動(dòng),采用 支配的玩家W減少自身收益損失為目的,為每個(gè)待加工工件選擇工位進(jìn)行加工; 陽111] 設(shè)定博弈玩家1進(jìn)行支配策略的動(dòng)作集排序從優(yōu)先級高到低為:new-rule,prepa red-rule,earliest-rule,CAT-rule,F(xiàn)AM-rule;
[0112] 設(shè)定博弈玩家2進(jìn)行支配策略的動(dòng)作集排序從優(yōu)先級高到低為:same-rule,new-rule,CAT-rule,F(xiàn)AM-rule;
[0113] 設(shè)定博弈規(guī)則為:兩個(gè)博弈玩家輪流享有優(yōu)先選擇策略的權(quán)利;
[0114] 設(shè)定合作協(xié)議為:當(dāng)兩個(gè)博弈玩家的利益產(chǎn)生沖突時(shí),利益損失受策略選擇影響 小的博弈玩家主動(dòng)選擇服從策略,另一個(gè)博弈玩家選擇支配策略,當(dāng)其中任意玩家違反協(xié) 議,則在后續(xù)的階段性博弈中,當(dāng)另一個(gè)博弈玩家享有優(yōu)先選擇策略的權(quán)利時(shí),另一個(gè)博弈 玩家直接選擇支配策略,直到所有博弈階段均結(jié)束;
[0115] 步驟2. 4、采用建立完成的重復(fù)合作博弈模型,獲得當(dāng)前工序中每個(gè)待加工工件的 工位分配方案,包括W下步驟:
[0116] 步驟2. 4. 1、設(shè)定每個(gè)博弈階段中可能存在的博弈情景類型,具體為:
[0117] (1)僅存在new-machine類型工位;
[0118] 在當(dāng)前情況下,博弈玩家1與博弈玩家2均會(huì)采用該類型工位對每個(gè)待加工工件 i進(jìn)行加工,無論博弈玩家1與博弈玩家2選擇哪種策略,所獲得的收益均相等,因此