半导体晶圆洁净车间制造属于资本密集型产业,其设备投资庞大,运作成本高昂,使得投资者极为重视投资效益,不愿任何一台设备闲置而浪费产能,于是不断追求所有设备的完全利用,其绩效指标的追求除了交期、WIP及周期时外,还要求机台的使用率。这些显然已经不是技术层面上可以解决的问题,而是生产制造过程管理的问题。
生产制造过程的管理按其内容可分为生产系统的性能评价、生产计划和车间层控制[2]。这几个问题是相互关联的,性能评价是评估现有系统(配置固定)的性能,而不是优化系统性能的某些指标,它常评价不同设备配置及瓶颈设备附加能力对生产线的影响,是生产计划、车间层控制的重要输入,也是优化系统配置的主要指导。生产计划一般指高层长期生产能力的安排和分配。车间层控制是生产计划的细化和实现,它将基于能力(工时)的较长期计划转化为实际工件的实时加工序列。一般来 说,车间层控制有两类决策任务:一类是决定何时投入多少工件进入生产线,称为投料策略,它涉及生产速率、生产能力现状、实际定单情况、WIP 情况等问题,常和实时调度处理统筹考虑。另一类是安排生产线中各类工件在各类设备上的实际加工序列和开始时间,称为实时调度策略,它涉及实时设备状况、实时WIP情况以及产品的工序流程 。