基于APS的人机协同生产计划系统的设计与实现

摘要

半导体制造业是典型的知识密集型产业，其技术含量高、数据量大，对企业信息化的要求高。针对某半导体测试企业现有生产计划中的人工排程效率低、干扰事件响应慢和交货期要求满足难等等问题，提出了通用的人机协同并行多机动态调度框架，并应用框架，设计和实现了面向半导体测试企业的基于APS的人机协同生产计划系统。 首先，介绍了半导体测试企业背景并分析了系统的需求。介绍半导体测试企业的计划排程的实际背景，总结提出使用并行多机调度模型抽象测试站点；介绍某半导体测试企业现有的信息化平台基础，说明了系统的关键作用；梳理与分析现有计划排程所存在的问题，总结得出了基于APS的人机协同生产计划系统的需求。 其次，提出了通用的人机协同并行多机动态调度框架。提出了并行多机调度模型，提出了加权拖期惩罚的性能目标；结合实际生产环境的动态特点，提出了预反应式重调度策略并结合滚动窗口方法进行应用；提出了针对四种主要干扰事件的响应策略；运用约束规划算法，建立约束规划模型，求解并行多机调度问题；提出了人机协同方案。 最后，设计并实现了基于APS的人机协同生产计划系统中的服务端和客户端。基于本文提出的人机协同并行多机动态调度框架，详细阐述服务端和客户端的总体设计，划分各个模块，并逐一说明各个模块的功能和关键流程，最后给出了运行效果。 运行结果表明，本文设计并实现的生产计划系统能有效减轻排程人员负担，提高了排程效率，提升了企业的生产效率，为企业信息化平台建设作出了进一步的贡献。

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