半导体制造封装测试系统生产计划建模与优化研究

发布时间：2017-09-03 10:09

  本文关键词：半导体制造封装测试系统生产计划建模与优化研究

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【摘要】：半导体制造业的制造设备昂贵,生产工艺流程复杂,是典型的资金密集型行业,并且产品客户响应要求高,市场需求不确定性因素较大。作为推式供应链的代表,半导体制造业以制造商为核心,在需求预测的基础上进行备货生产,并且半导体制造业又具有明显行业特点,包括冷冻期生产,多工厂资源配置等。主生产计划系统是制造业根据市场需求预测,以及产能约束等进行生产排程的重要工具。本文以半导体制造业的封装测试系统为研究背景,结合半导体制造业的特点,建立半导体制造后端系统生产计划数学模型。首先,论文对半导体制造封装测试系统的业务进行分析,半导体制造有其明显的行业特点,比如测试分频比,库存管理策略,冷冻期等等,在此基础上,本文分别从传统半导体封装测试制造系统和业务外包产线制造系统两个角度对生产计划的建模进行了分析。论文根据半导体后端工艺的特点,建立了考虑制造商产能,需求,库存策略以及冷冻期等约束,以需求未满足,产能未利用,成本等为目标的多目标线性规划模型,并结合算例对模型进行仿真分析,在求解此多目标线性规划规划的方法上,文章分别采用基于目标优先级的惩罚函数法,线性加权法,基于满意度求解以及分层序列等方法对模型进行求解,通过对比求解结果,一方面说明生产计划模型的可行性,另一方面找打适合生产计划模型的求解方法。另外,本文对半导体封装测试系统业务外包的产线进行了研究,通过研究外包商供应市场的关系,将其分为平等供应商市场以及主从属供应商市场,分别根据两种市场的竞争关系与古诺静态博弈和斯塔克伯格动态博弈模型结合,分析外包供应商的产量决策博弈,制造商通过分析他们的产量决策策略将订单分配给外包商,将此订单分配策略变成相关约束加入生产计划模型,并结合仿真算例对模型进行求解分析。最后本文对通过分析得到的结论进行总结与展望。
【关键词】：半导体制造 生产计划 线性规划 外包生产
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：F426.6;TN305
【目录】：

• 摘要6-7
• abstract7-11
• 第1章 绪论11-19
• 1.1 半导体制造业相关背景11-16
• 1.1.1 半导体供应链11-12
• 1.1.2 半导体制造生产计划规划12-13
• 1.1.3 国内外研究现状13-16
• 1.2 本文的研究意义与研究目标16-17
• 1.2.1 研究意义16
• 1.2.2 研究目标16-17
• 1.3 本文主要内容及结构安排17-19
• 1.3.1 主要内容17
• 1.3.2 结构安排17-19
• 第2章 半导体制造业封装测试系统业务分析19-27
• 2.1 半导体制造系统介绍19-22
• 2.1.1 半导体制造系统19-20
• 2.1.2 半导体制造工艺20-22
• 2.2 半导体制造后端工艺生产流程22-24
• 2.3 生产规则及分析24-27
• 2.3.1 生产计划冻结期24-25
• 2.3.2 库存管理策略25
• 2.3.3 运输计划25-26
• 2.3.4 产能约束26
• 2.3.5 需求满足情况26
• 2.3.6 业务外包26-27
• 第3章 传统半导体封装测试生产线生产计划建模与优化27-56
• 3.1 生产计划模型相关参数27-29
• 3.1.1 下标属性27
• 3.1.2 参数说明27-28
• 3.1.3 决策变量28-29
• 3.2 目标函数与约束方程29-34
• 3.2.1 模型说明29-30
• 3.2.2 目标函数30-31
• 3.2.3 约束条件31-34
• 3.3 多目标优化方法34-49
• 3.3.1 考虑目标优先级的多目标求解34-35
• 3.3.2 线性加权多目标求解35-36
• 3.3.3 基于满意度的多目标求解36-37
• 3.3.4 序列分层多目标求解37
• 3.3.5 算例仿真与结果分析37-49
• 3.4 不确定条件下生产计划的模糊多目标研究49-56
• 3.4.1 模糊数与隶属度49-50
• 3.4.2 模糊多目标生产计划模型50-53
• 3.4.3 算例仿真与结果分析53-56
• 第4章 封装业务外包半导体产线生产计划建模与优化56-81
• 4.1 半导体业务外包问题介绍56-57
• 4.2 产量决策策略问题综述57-58
• 4.3 基于多寡头外包商古诺博弈的生产计划模型58-76
• 4.3.1 古诺寡头静态博弈58-61
• 4.3.2 变量定义61-62
• 4.3.3 目标函数与约束条件62-63
• 4.3.4 算例仿真63-76
• 4.4 具有主从属外包商的生产计划模型分析76-80
• 4.4.1 斯坦克伯格寡头动态博弈模型76-78
• 4.4.2 目标函数与约束条件78
• 4.4.3 算例仿真78-80
• 4.5 结果分析80-81
• 结论81-82
• 致谢82-83
• 参考文献83-86

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 李娜;郑力;牛莉;;半导体封装测试系统的生产能力规划[J];系统工程;2006年08期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 郭秀萍;多目标进化算法及其在制造系统中的应用研究[D];上海交通大学;2007年

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 彭贵华;半导体制造业多目标中期生产计划优化模型研究[D];西南交通大学;2011年

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本文编号：784353