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研究生:林東陽
論文名稱:晶圓廠自動物料搬運系統之動態車數問題
論文名稱(外文):Dynamic vehicle number for AMHS in Wafer Fab
指導教授:林則孟林則孟引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:國立清華大學
系所名稱:工業工程與工程管理學系
學門:工程學門
學類:工業工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2008
畢業學年度:96
語文別:中文
論文頁數:107
中文關鍵詞:自動化物料搬運系統搬運從至表搬運車計算類神經網路
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本研究以國內某12吋晶圓製造廠之自動化物料搬運系統(Automated Material Handling System,簡稱AMHS)為研究對象。由於半導體製造具有多迴流及複雜的加工途程,造成每台生產機台的生產與搬運需求量會具有不確定性,當搬運需求集中在特定生產區域時,便會使得搬運車發生擁塞現象,而這也是目前自動化物料搬運系統面臨到的搬運車車數計算與調度管理問題。因此,在擁有大量搬運車(200~300部搬運車)的自動化物料搬運系統面臨搬運車配置的問題:「當不同時段生產需求量動態改變造成搬運需求隨著時間改變時,要如何建立車數調派管理的機制來滿足不同生產需求量與搬運需求所需要的系統搬運車數量」。
首先本研究分析搬運需求的來源與特性,經分析後,發現搬運需求的發生可用搬運從至表來表達。因此,進一步的探討確定性搬運從至表的產生方式與用途。再了解確定性搬運從至表後,討論確定性與不確定性搬運從至表的差異以及不確定性搬運從至表的特性與不同的表達方式。緊接著,在考量搬運需求不確定性的情況下,結合類神經網路模式與系統模擬提出「動態之車數決定」方法。首先利用類神經網路模式預測不確定性搬運從至表,再結合系統模擬適時的回饋資訊不斷低更新不確定搬運從至表的預測模式,以計算出符合不同時段系統所需要的搬運車車數。
最後探討不同方案的比較,主要將搬運車數量分為「變動搬運車」與「固定搬運車」兩種方案,發現在「變動搬運車」方面因不同的搬運需求會彈性的調派不同搬運車數量,因此在系統產出績效、晶舟平均等候時間與晶舟平均旅程時間有較佳的表現。

關鍵字:自動化物料搬運系統、搬運從至表、搬運車計算、類神經網路
摘要
謝誌
目錄
圖目錄
表目錄
第一章 緒論
1.1研究背景與動機
1.2研究目的
1.3研究範圍與限制
1.4研究步驟與方法
第二章 文獻回顧
2.1半導體晶圓廠自動物料搬運系統簡介
2.1.1發展歷史
2.1.2自動化搬運系統設備
2.1.3晶圓搬運與儲存
2.2自動化搬運系統相關文獻
2.2.1佈置規劃
2.2.2搬運車管理
2.3搬運車車數計算相關文獻
2.4運輸系統起訖表預測相關文獻
第三章 自動化搬運系統之不確定性搬運需求分析
3.1自動化搬運系統描述
3.1.1系統說明
3.1.2系統組成
3.1.2.1Interbay系統組成
3.1.2.2Intrabay系統組成
3.1.3系統描述
3.1.4系統特徵
3.1.5搬運作業
3.1.5.1搬運作業決策點
3.1.5.2搬運作業分析
3.1.6搬運需求分析
3.1.6.1晶舟來到率
3.1.6.2晶舟搬運間隔時間
3.2搬運從至表分析
3.2.1搬運從至表的產生方式
3.2.2傳統搬運從至表
3.2.3搬運從至表用途
3.3搬運從至表之不確定性
3.3.1拆解搬運從至表
3.3.1.1以系統範圍區分
3.3.1.2以時間區分
3.3.2不確定性搬運從至表特性
3.3.2.1隨系統狀態、時間改變
3.3.2.2隨生產製程改變
3.3.3不確定性搬運從至表表達
第四章 動態車數決定分析
4.1問題描述與定義
4.2動態車數決定架構
4.3動態車數決定步驟
4.3.1預測搬運從至表比例
4.3.2預測晶舟搬運間隔時間
4.3.3預測搬運從至表
4.3.4搬運車車數計算
4.3.4.1傳統AGV車數計算
4.3.4.2不確定性搬運需求之車數計算
4.4小結
第五章 模擬模式建構與驗證
5.1系統描述與問題定義
5.2模擬模式建構
5.2.1模擬模式細緻度
5.2.2模擬模式建構
5.2.3模擬模式確認與驗證
5.3模擬實驗
5.3.1實驗目的
5.3.2實驗架構
5.3.3績效指標
5.3.4實驗因子
5.3.4.1控制因子
5.3.4.2環境因子
5.3.5實驗結果與分析
5.3.5.1實驗結果步驟
5.3.5.2實驗結果分析
5.4小結
第六章 結論與建議
6.1結論
6.2建議
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