專利名稱：通過生產(chǎn)線上的操作安排產(chǎn)品批量的時間表的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及諸如半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備中使用的生產(chǎn)設(shè)備控制的領(lǐng)域，更具體地，涉及一種生產(chǎn)設(shè)備中的產(chǎn)品發(fā)布和產(chǎn)品流程管理的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
諸如但不限于半導(dǎo)體制造商的制造商一直在努力增加產(chǎn)量和縮短周期，以使運行成本最低。常規(guī)產(chǎn)品發(fā)布和產(chǎn)品流程管理方法只能解決諸如周期和交付時間表控制之類的物流問題。有關(guān)產(chǎn)量增加的問題由工具改進或者由建立的簡單處理窗口/返工時間窗口進行處理。產(chǎn)品發(fā)布和產(chǎn)品流程管理方法尚不具有影響產(chǎn)量的能力。
因此，需要用于生產(chǎn)設(shè)備的能夠提高產(chǎn)量并能改善周期和交付時間表控制的發(fā)布和產(chǎn)品流程管理的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一方面是用于通過生產(chǎn)線上的操作安排產(chǎn)品批量的時間表的方法，該方法包括選擇生產(chǎn)該批量所需的時序操作集合的時序子集；把該產(chǎn)品批量分割成指定批量和非指定批量；以及為進入該時序操作集合的時序子集的一個或多個操作中的每個非指定批量生成一個發(fā)布時間表；為進入該時序操作集合的時序子集的每個操作中的每個指定批量生成一個發(fā)布時間表，使得對于每個指定批量，從完成該時序操作集合的時序子集的第一個操作到該時序操作集合的時序子集的最后一個操作開始時測量的總時間量，不超過該指定批量的目標時間量。
本發(fā)明的第二方面是計算機程序產(chǎn)品，計算機程序產(chǎn)品包括其中含有計算機可讀程序代碼的計算機可用介質(zhì)，該計算機可讀程序代碼包括適合于通過生產(chǎn)線上的操作安排產(chǎn)品批量的時序的方法的算法，該方法包括以下步驟選擇生產(chǎn)該批量所需的時序操作集合的時序子集；把該產(chǎn)品批量分割成指定批量和非指定批量；為進入該時序操作集合的時序子集的一個或多個操作中的每個非指定批量生成一個發(fā)布時間表；以及為進入該時序操作集合的時序子集的每個操作中的每個指定批量生成一個發(fā)布時間表，使得對于每個指定批量，從完成該時序操作集合的時序子集的第一個操作到該時序操作集合的時序子集的最后一個操作開始時測量的總時間量，不超過該指定批量的目標時間量。
本發(fā)明的第三方面是用于通過生產(chǎn)線上的操作安排產(chǎn)品批量的時序的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括控制區(qū)域創(chuàng)建模塊，用于初始化生產(chǎn)線的控制區(qū)域的控制區(qū)域數(shù)據(jù)庫，該控制區(qū)域包括生產(chǎn)該批量所需的時序操作集合的時序子集，產(chǎn)品批量被分割成指定批量和非指定批量；控制區(qū)域發(fā)布模塊，用于為進入控制區(qū)域的每個操作中的批量的指定批量設(shè)計一個發(fā)布時間表，以滿足總時間量目標，總時間量目標是從完成該控制區(qū)域的第一個操作到該控制區(qū)域的最后一個操作開始時測量的；控制區(qū)域監(jiān)控模塊，用于更新進入該控制區(qū)域的每個操作中的指定批量的發(fā)布時間表和非指定批量的發(fā)布時間表；以及下一個批量模塊，用于從指定批量和非指定批量中選擇發(fā)布到控制區(qū)域的每個操作中的下一個批量。


所附權(quán)利要求書闡述本發(fā)明的特征。然而，通過連同附圖一起閱讀說明性實施方式的下述詳細描述，將更好地理解該發(fā)明本身，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的生產(chǎn)線的一部分的示圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的控制區(qū)域系統(tǒng)的系統(tǒng)示圖；
圖3A-3E說明圖2的控制區(qū)域系統(tǒng)的文件結(jié)構(gòu)；圖4是根據(jù)本發(fā)明的發(fā)布和產(chǎn)品流程管理的方法的流程圖；圖5是圖4的步驟215的流程圖；圖6是圖4的步驟220和225的流程圖；圖7是圖6的步驟305的流程圖；圖8是圖7的步驟315和圖11的步驟445的流程圖；圖9是圖4的步驟230的流程圖；圖10是圖4的步驟235和240的流程圖；圖11是圖10的步驟425的流程圖；圖12是圖10的步驟435和圖11的步驟480的流程圖；圖13是圖4的步驟245的流程圖；以及圖14是用于實施本發(fā)明的通用計算機的示意框圖。
具體實施例方式
在半導(dǎo)體環(huán)境中，人們發(fā)現(xiàn)如果幾個不同的時序操作在給定時間內(nèi)完成，則某些產(chǎn)品的產(chǎn)量會增加。該操作序列稱為產(chǎn)量管理控制區(qū)域(ZOC)，以下稱為ZOC。該工具為指定的ZOC工具，要進行產(chǎn)量管理的ZOC產(chǎn)品通過該ZOC工具順次在一個或多個工具的ZOC批量中運行。其效果不同于影響兩個順序處理步驟的時間窗口效果，其中如果期限到期，則可以重復(fù)第一個步驟。盡管可適用于其它條件，但是開發(fā)本發(fā)明的目的是為了解決多個時序操作的條件，其中每個操作都需要不同的制造工具并且工具內(nèi)可能有多個操作，任何一個特定操作可能有多個工具，返工是不可能的并且/或者非ZOC批量(其產(chǎn)量不會作為其周期的函數(shù)顯著變化的批量)可以共享一個或多個ZOC工具。
對本發(fā)明來說，一個批量可以包括一件(例如，半導(dǎo)體生產(chǎn)線上的一個晶片)或兩件或更多件的組(例如，半導(dǎo)體生產(chǎn)線上的晶片批量中的兩個或多個晶片)，盡管在一些工具中，可以一起處理同一批量的多件，而在某些工具中，可以順序處理同一批量的多件(例如，單一晶片對批量工具)。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的生產(chǎn)線的一部分的示意圖。在圖1中，ZOC100包含多個ZOC操作(操作也稱為生產(chǎn)活動)，從第一個ZOC操作105A，第二個ZOC操作105B，第三個ZOC操作105C，到最后一個ZOC操作105N。可以把ZOC操作105A、105B、105C到105N操作表示為ZOC操作1、ZOC操作2、ZOC操作3...到ZOC操作N。為了示例的目的，ZOC操作105A包括處理工具110A和110B，ZOC操作105B包括處理工具115A、115B和115C，ZOC控制105C包括處理工具120A、120B和120C，而ZOC操作105N包括處理工具125A和125B。處理工具110A和110B兩者可以執(zhí)行相同處理，因此ZOC批量可以在ZOC操作105A中的ZOC工具110A或110B上運行。處理工具115A、115B和115C可以執(zhí)行相同處理，因此ZOC批量可以在ZOC操作105B中的任何一個ZOC工具115A、115B或115C上運行。處理工具120A、120B和120C可以執(zhí)行相同處理(亦即，為聚集工具)，因此ZOC批量可以在ZOC 105C中任何一個ZOC工具120A、120B或120C上運行。處理工具125A和125B可以執(zhí)行相同處理，因此ZOC批量可以在ZOC 105N中ZOC工具125A或125B上運行。對于每個ZOC操作，盡管圖1示出特定數(shù)目的處理工具，但是給定的ZOC操作可以包括1以上的任意數(shù)目的ZOC工具。同樣，盡管所示的所有ZOC操作都是彼此相鄰的，但是可以把ZOC工具放置在生產(chǎn)線的任意位置上。
全部ZOC工具110A、110B、115A、115B、115C、120A、120B、120C、125A和125C都表示為具有連接到自動交付系統(tǒng)135的加載/卸載(L/UL)站130(可能包括存儲緩沖器)和用于提供ZOC工具和制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)145之間的鏈路的計算機控制/監(jiān)控站140。MES的一般功能是，通過向現(xiàn)場控制(floor control)系統(tǒng)發(fā)布特定執(zhí)行指令(批量移動指令)，來調(diào)度、發(fā)布和跟蹤到達和通過生產(chǎn)線工具的產(chǎn)品批量。與ZOC 100有關(guān)的MES 145的功能是，向現(xiàn)場控制系統(tǒng)發(fā)布特定的批量移動和工具指派指令，這些指令如果不是完全由WNM 185A、185B到185N的輸入生成則至少在邏輯上基于WNM 185A、185B到185N的輸入(參見圖2)。
ZOC工具可以是手工工具并且不和交付系統(tǒng)135相連(例如，操作員可以把ZOC批量在ZOC工具之間進行移動)。ZOC工具不需要直接和MES 145相連(例如，操作員可以接收和記錄來自在生產(chǎn)線上分布的MES終端的ZOC批量/工具信息)。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的控制區(qū)域系統(tǒng)的系統(tǒng)示圖。在圖2中，ZOC系統(tǒng)150包括ZOC創(chuàng)建模塊(ZOC CM)155和有關(guān)的ZOC CM文件160，ZOC策略發(fā)布模塊(ZOC GPRM)165和有關(guān)的ZOC GPRM文件170，ZOC策略監(jiān)控模塊(ZOC GPMM)175和有關(guān)的ZOC GPMM文件180，以及一組what next(下一個批量)模塊(WNM)185A、185B到185N(用于相應(yīng)的ZOC操作1、2到N)和相應(yīng)的WNM文件(190)。ZOC系統(tǒng)150進一步包括ZOC批量跟蹤文件195。ZOC CM155、ZOC GPRM 165和ZOC GPMM 175都產(chǎn)生輸出，該輸出存儲和/或可以從ZOC批量跟蹤文件195中檢索。應(yīng)當(dāng)注意，可以利用技術(shù)人員熟知的其它文件系統(tǒng)或數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)替換包括ZOC CM文件160、ZOC GPRM文件170、ZOC GPMM文件180、WNM文件190和ZOC批量跟蹤文件195的文件系統(tǒng)。ZOC CM 155可以向ZOCGPRM 165發(fā)布命令和/或發(fā)送數(shù)據(jù)，ZOC GPRM 165可以向ZOCWNM 185A發(fā)布命令和/或發(fā)送數(shù)據(jù)(第一個ZOC操作)，ZOCGPMM 175可以向ZOC WNMs 185B到185N發(fā)布命令和/或發(fā)送數(shù)據(jù)。MES 145(參見圖1)和有關(guān)的MES文件200不是ZOC系統(tǒng)150的一部分，但是MES 145能夠向ZOC CM 155、ZOC GPRM 165和ZOC GPRM 175發(fā)布命令和/或發(fā)送數(shù)據(jù)，并且能夠向WNM185A、185B到185N發(fā)布命令和/或發(fā)送數(shù)據(jù)和/或接收來自WNM185A、185B到185N的數(shù)據(jù)。如果需要，ZOC GPMM 175可以發(fā)布關(guān)鍵動作報告205和警告報告210。
簡言之，ZOC CM 155創(chuàng)建定義ZOC的文件，MES 145可以利用該文件以通過ZOC系統(tǒng)150對ZOC批量和非ZOC批量進行調(diào)度和路線的設(shè)計。ZOC GPRM 165生成滿足該ZOC的產(chǎn)量窗口時間限制的ZOC 100(參見圖1)的第一個ZOC操作105的發(fā)布時間表/工具指派。ZOC GPMM 175生成并更新滿足該ZOC的產(chǎn)量窗口時間限制的ZOC 100(參見圖1)的各ZOC操作105B、105C到105N的第二個到第n個操作的的ZOC批量優(yōu)先級。WNM 185A、185B到185N對于它們各自ZOC操作的工具識別ZOC和非ZOC批量，根據(jù)預(yù)定規(guī)則區(qū)分ZOC和非ZOC批量的優(yōu)先次序，并且根據(jù)預(yù)定算法指派ZOC和非ZOC批量。WNM 185A、185B到185N以實時方式運行。
ZOC系統(tǒng)150生成、跟蹤和修改該ZOC中的ZOC批量時間表，因而ZOC批量在防止與延遲有關(guān)的產(chǎn)量下降的目標時間窗口內(nèi)通過ZOC操作開始并完成，這是因為需要考慮可能有幾個ZOC批量和幾個非ZOC批量將使用相同的工具以及所有批量的時間表必須都滿足。
圖3A-3E說明圖2的控制區(qū)域系統(tǒng)的文件結(jié)構(gòu)。在圖3A中，ZOC CM文件160包括ZOC操作文件、ZOC工具文件、ZOC批量標識號文件、ZOC允許延遲時間文件、ZOC知識庫文件、ZOC所需的周期文件以及非ZOC批量標識號文件。ZOC操作文件列出該ZOC的制造操作。ZOC工具文件列出執(zhí)行ZOC操作的工具。ZOC批量標識號文件列出將要作為ZOC的一部分進行處理的批量。ZOC允許延遲時間文件給出該ZOC中的各操作之間的最大延遲時間。ZOC知識庫文件包括與特定處理有關(guān)的時間表信息，例如，如果ZOC需要使用為清洗安排的掩膜進行掩膜操作則掩膜清洗可以延遲多少件。ZOC所需的周期文件給出該ZOC的第一個操作和最后一個操作之間的最大延遲。非ZOC批量標識號文件列出將在ZOC工具上運行的非ZOC批量。
在圖3B中，ZOC GPRM文件180包括ZOC批量發(fā)布文件，后者列出進入該ZOC的第一個操作中的ZOC的最早批量發(fā)布日期/時間。GPRM文件170包括與第一個ZOC操作有關(guān)的數(shù)據(jù)。
在圖3C中，ZOC GPMM文件170包括ZOC批量優(yōu)先級文件、ZOC批量警告文件、ZOC批量關(guān)鍵列表文件、恢復(fù)選項文件以及非ZOC批量優(yōu)先級文件。GPMM文件170包含與第二個到最后一個ZOC操作有關(guān)的數(shù)據(jù)。ZOC批量優(yōu)先級文件列出ZOC批量的當(dāng)前的相對優(yōu)先級。ZOC批量警告文件列出具有危及該ZOC時間窗口的時間安排問題的ZOC批量。ZOC批量關(guān)鍵列表文件列出需要采取恢復(fù)動作以便滿足該ZOC時間窗口的ZOC批量?；謴?fù)選項文件包含可以被選擇來把關(guān)鍵列表上的ZOC批量恢復(fù)到該ZOC時間窗口中的潛在操作。非ZOC批量優(yōu)先級文件列出非ZOC批量的當(dāng)前的相對優(yōu)先級。不同的ZOC批量和非ZOC批量可以共享相同的優(yōu)先級，或者可以依靠使用的MES的類型在單一列表中按優(yōu)先級順序排列ZOC批量和非ZOC批量。
在圖3D中，WNM文件190包括分發(fā)列表文件，該文件列出下一步每個ZOC操作要處理哪些ZOC批量和非ZOC批量，以及在哪個ZOC工具上進行處理。
在圖3E中，MES文件200包括路線設(shè)計文件、工具文件、在制品(WIP)文件和可接受的延遲文件。路線設(shè)計文件列出必須在全部生產(chǎn)線上處理的每個批量的所有操作。工具文件列出該生產(chǎn)線上的每個操作可用的工具和狀態(tài)。WIP文件按照兩個類別列出該生產(chǎn)線上的所有批量、可以在每個操作中的每個工具上運行的批量以及或者指派給或者已經(jīng)在每個操作中的每個工具(或工具緩沖器)中的批量的當(dāng)前狀態(tài)?？山邮艿难舆t文件列出在兩個時序操作之間不能超過的時間窗口(該時間窗口不是用于全部ZOC操作集合的ZOC時間窗口)。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的發(fā)布和產(chǎn)品流程管理的方法的流程圖。在步驟215中，選擇要包含到ZOC控制中的操作1到N(或最后一個操作)，并創(chuàng)建ZOC控制。圖5說明步驟215，并且下文將進一步地詳細地描述該步驟。在步驟220中，識別可以通過該ZOC的第一個操作處理的所有ZOC批量，并且在步驟225中，為可以在第一個ZOC操作中開始的所有ZOC批量，生成進入第一個ZOC操作的最早發(fā)布日期/時間。利用用來生成進入第一個ZOC操作的發(fā)布日期/時間的過程，生成進入后續(xù)ZOC操作的可能發(fā)布日期/時間。圖6說明步驟220和225，并且下文將進一步地詳細地描述這些步驟。在步驟230中，選擇下一步將要分發(fā)到第一個ZOC操作的ZOC工具中的特定ZOC批量和非ZOC批量，并且通過MES進行分發(fā)。
在步驟235中，對可以通過ZOC的第二個到最后一個操作的每個操作處理的所有ZOC批量進行識別，在步驟240中，為可以在第二個到最后一個ZOC操作的每個操作中開始的所有ZOC批量，生成進入第二個到最后一個ZOC操作的發(fā)布日期/時間。圖10說明步驟235和240，并且將在下文中進一步地詳細地描述這些步驟。在步驟245中，選擇將要分發(fā)到第二個到最后一個ZOC操作中的每一個的每個ZOC工具中的特定ZOC批量和非ZOC批量，并且通過MES進行分發(fā)。
通過步驟220、225和230的處理流程可以和通過步驟235、240和245的處理流程同時發(fā)生。存在兩個處理流程的原因在于，通過ZOC的第一個操作的時序安排方式與通過該ZOC的后續(xù)操作的時序安排方式是不同的。
圖5是圖4的步驟215的流程圖。在步驟250中，通過使用來自MES文件200的數(shù)據(jù)定義ZOC。ZOC控制由產(chǎn)品型號、該ZOC中的第一個操作、該ZOC中的最后一個操作以及允許此種型號的產(chǎn)品批量從完成該ZOC的第一個操作到進入該ZOC的最后一個操作所花費的最大時間量進行定義。ZOC控制是制造該產(chǎn)品型號的產(chǎn)品時所需的全部操作集的時序操作的子集。
在步驟255中，使用來自MES文件200的數(shù)據(jù)創(chuàng)建ZOC。該信息是從MES文件200中選擇的，其中可以把MES文件200合并到控制該ZOC的文件中。該信息包括每個操作，每個操作的工具，該ZOC中的每個工具的原始處理時間，完成該ZOC中的全部操作的平均累計原始處理時間，以及需要通過該ZOC的每個工具的所有批量類型。創(chuàng)建ZOC的本質(zhì)是創(chuàng)建路線設(shè)計文件。在步驟260中，驗證ZOC。本質(zhì)上，把ZOC路線設(shè)計文件比作全部路線設(shè)計文件的子集，MES文件200的路線設(shè)計文件。在步驟265中，如果ZOC沒有驗證，則在步驟270中，通知操作員已經(jīng)發(fā)生ZOC創(chuàng)建錯誤，并且可以指出該問題。在步驟265中，如果ZOC確實已經(jīng)驗證，則在步驟275中，把各種ZOC CM文件寫入到ZOC CM文件160中，并且在步驟280中，創(chuàng)建ZOC批量跟蹤文件195。ZOC跟蹤文件將包括ZOC批量目標日期/時間以及ZOC批量完成估計日期/時間數(shù)據(jù)。
圖6是圖4的步驟220和225的流程圖。該步驟序列創(chuàng)建進入第一個ZOC操作的ZOC批量的ZOC發(fā)布日期/時間以及估計完成日期/時間。在步驟290中，通過使用MES文件200的WIP文件，確定位于第一個ZOC操作上的所有批量的批量標識號。在步驟295中，通過使用該ZOC批量標識號，確定哪個批量標識號為ZOC批量標識號，并且在步驟300中，把該ZOC批量標識號添加到ZOC跟蹤文件195以及它們在第一個ZOC操作上的信息中。在步驟305中，生成ZOC批量發(fā)布日期/時間并將它寫入到ZOC GPRM文件170的ZOC批量發(fā)布文件中，根據(jù)該ZOC批量發(fā)布日期/時間和ZOC CM文件160的ZOC所需的周期文件，生成ZOC批量完成目標日期/時間并將它寫入到ZOC批量跟蹤文件195中。此時，該ZOC批量完成目標日期/時間也是ZOC批量完成估計日期/時間，并且將ZOC批量完成估計日期/時間寫入到ZOC跟蹤文件195中。圖7說明步驟305，并且下文將進一步地詳細地描述該步驟。該方法從步驟305轉(zhuǎn)到圖9的連接符A。
圖7是圖6的步驟305的流程圖。在步驟310中，選擇進入該ZOC工具的可用發(fā)布日期/時間最早的批量。在步驟315中，通過使用最早的可用發(fā)布日期/時間和ZOC批量標識號文件、非ZOC批量標識號文件以及ZOC CM文件160的ZOC所需的周期文件，生成第一個ZOC操作的ZOC批量預(yù)測發(fā)布和完成日期/時間。圖8說明步驟315，并且下文將進一步地詳細地描述該步驟。在步驟320中，通過使用ZOC的仿真模型，生成通過所有ZOC操作的ZOC完成預(yù)測日期/時間。在第一個例子中，仿真模型為隨機仿真模型(例如，利用剛好需要安排時序的處理事件的概率)。在第二個例子中，使用確定性模型。在第三個例子中，使用分析模型。在第一個或第三個例子中，ZOC批量完成估計日期/時間可以是最大似然點估計日期/時間或帶有關(guān)聯(lián)預(yù)測概率密度函數(shù)的值的范圍。在三個例子的任何一個中，可以把附加時間可選擇地添加到按標稱方式計算的ZOC批量完成日期/時間中，以便緩沖周期的不確定性。在步驟325中，比較ZOC批量完成預(yù)測日期/時間和來自ZOC跟蹤文件195的ZOC批量完成目標日期/時間。在步驟330中，如果沒有超過該窗口，則在步驟335中，該ZOC批量完成預(yù)測日期/時間將變成上面描述的在圖6的步驟305中使用的ZOC批量完成估計日期/時間。在步驟330中，如果超過該窗口，則在步驟340中，把ZOC發(fā)布日期/時間變成較遲的日期/時間，然后該處理返回到步驟315。
圖8是圖7的步驟315和圖11的步驟445的流程圖。在步驟345中，使用指定的當(dāng)前的ZOC操作來初始化該仿真模型。在步驟350中，通過使用ZOC CM文件160的ZOC批量標識號文件，識別位于當(dāng)前操作上的所有ZOC批量。在步驟355中，通過使用ZOC GPMM文件180的ZOC批量優(yōu)先級文件和非ZOC批量優(yōu)先級文件以及通過使用ZOC CM文件160的ZOC工具文件(具有工具邏輯數(shù)據(jù))，運行仿真模型，以生成位于指定ZOC操作上的每個批量的ZOC批量完成預(yù)測日期/時間。在步驟365中，該ZOC批量完成預(yù)測日期/時間變成ZOC批量完成估計日期/時間，并被寫入到ZOC批量跟蹤文件195中。
圖9是圖4的步驟230的流程圖。該步驟序列決定進入該ZOC的第一個操作中的ZOC和非ZOC批量的順序。在步驟380中，通過使用來自ZOC GPRM文件180的ZOC批量發(fā)布文件和來自MES文件200的WIP文件，識別可以在該ZOC的第一個操作上運行的所有批量，并且對ZOC批量從仿真模型讀取發(fā)布日期/時間結(jié)果。在步驟385中，根據(jù)批量優(yōu)先級和工具產(chǎn)能對所有批量(ZOC和非ZOC批量)進行排序，目的是根據(jù)局部發(fā)布算法指派工具并為指派的工具指派發(fā)布日期/時間。例如，如果某個批量具有較高優(yōu)先級但是其最早發(fā)布時間并不在不久的將來，則可以為該批量指派一個較遲的發(fā)布日期/時間，該較遲的發(fā)布日期/時間不晚于來自仿真模型的發(fā)布日期/時間。在步驟390中，把工具指派和發(fā)布日期/時間寫入到WNM文件190的分發(fā)列表文件中。在執(zhí)行步驟380到390時，也可以執(zhí)行步驟390和400。在步驟395中，從WNM文件190的分發(fā)列表文件中選擇要發(fā)布的下一個批量，在步驟400中，MES向現(xiàn)場控制系統(tǒng)發(fā)送執(zhí)行指令。
圖10是圖4的步驟235和240的流程圖。該步驟序列創(chuàng)建進入第二個到第N個(或最后一個)ZOC操作中的ZOC批量的發(fā)布日期/時間。在步驟405中，通過使用MES文件200的WIP文件，識別處于第二個到最后一個操作中的每個ZOC操作上的所有ZOC批量。在步驟410中，對由MES標識為掛起或禁止的ZOC批量進行識別(在MES文件200的WIP文件中標記它們)。可以將某個批量標識為掛起或禁止，因為由于某些技術(shù)原因這些批量處理也許不能繼續(xù)(例如，在該批量繼續(xù)下一個操作之前，必須檢查該批量或分析批量數(shù)據(jù))。
在步驟415中，通過比較該ZOC批量的完成估計和相應(yīng)的ZOC批量完成目標日期/時間，確定是否有ZOC批量處于停止或禁止?fàn)顟B(tài)，以及是否處于不滿足其ZOC批量完成目標日期/時間的危及狀態(tài)。對于發(fā)現(xiàn)的處于危及狀態(tài)的所有ZOC批量，在步驟420中發(fā)出警告報告，并將它寫入到ZOC GPMM文件180的ZOC警告文件中。警告報告也許生成也許不生成需要操作員執(zhí)行的操作。接著，該方法轉(zhuǎn)到步驟425。對于不處于危及狀態(tài)的所有ZOC批量，該方法立即步驟425。在步驟425中，把估計的ZOC批量完成估計寫入到ZOC批量跟蹤文件195中。步驟425的操作類似于在圖7中執(zhí)行的之前針對ZOC的第一個操作進行描述的操作，但是經(jīng)過修改從而僅僅適用于第二個到最后一個ZOC操作。圖11說明步驟425，并且將在下文中進一步地詳細地描述該步驟。接著，在步驟430中，確定每個ZOC批量的重新計算的ZOC批量完成估計日期/時間是否滿足相應(yīng)的ZOC批量完成目標日期/時間。如果該ZOC批量完成估計日期/時間滿足相應(yīng)的ZOC批量完成目標日期/時間，則該方法轉(zhuǎn)到圖13的連接符B，否則，該方法轉(zhuǎn)到步驟435，在該步驟中，執(zhí)行用于恢復(fù)操作的檢查。圖12說明步驟435，并且將在下文中進一步地詳細地描述該步驟。
圖11是圖10的步驟425的流程圖。在步驟440中，選擇進入正在分析的操作的其可用分布日期/時間最早的批量。在步驟445中，通過使用最早的可用發(fā)布日期/時間和ZOC CM文件160的ZOC批量標識號文件、非ZOC批量標識號文件以及ZOC所需的周期文件，生成用于當(dāng)前的ZOC操作的ZOC批量預(yù)測發(fā)布和完成日期/時間。圖8說明步驟445，并且上文已經(jīng)詳細地描述了該步驟。在步驟450中，通過使用ZOC的仿真模型，生成通過所有ZOC操作的ZOC完成預(yù)測日期/時間。在步驟455中，比較該ZOC批量完成預(yù)測日期/時間和來自ZOC跟蹤文件195的ZOC批量完成目標日期/時間。在步驟460中，如果沒有超過該窗口，則在步驟465中，該ZOC批量完成預(yù)測日期/時間將成為上面描述的在圖10的步驟425中使用的ZOC批量完成估計日期/時間。在步驟460中，如果超過該窗口，則在步驟470中確定該ZOC批量是否為最高優(yōu)先級。如果該ZOC批量為最高優(yōu)先級，則該方法轉(zhuǎn)到步驟475，否則該方法轉(zhuǎn)到步驟480。在步驟475中，執(zhí)行用于恢復(fù)操作的檢查。圖12說明步驟480，并且將在下文中詳細描述該步驟。在步驟480中，把該ZOC發(fā)布日期/時間變成較遲的日期/時間，并且該處理返回到步驟445。
圖12是圖10的步驟435和圖11的步驟480的流程圖。在步驟485中，把該ZOC批量放到ZOC關(guān)鍵列表上并且記錄到ZOC GPMM文件180的ZOC關(guān)鍵列表文件中。在步驟490中，操作員根據(jù)ZOCCM文件160的知識庫文件中的信息選擇恢復(fù)選項。把找到的任何選項都寫入到ZOC GPMM文件180的恢復(fù)選項文件中。在步驟495中，發(fā)布關(guān)鍵動作報告。關(guān)鍵操作通常需要得到認可/由操作員操作。
圖13是圖4的步驟245的流程圖。該步驟序列決定進入ZOC的第二個到最后一個操作的ZOC批量和非ZOC批量的順序。在下面的步驟中，位于特定ZOC操作上的批量是以組的方式處理的，并且從第二個ZOC操作開始，為每個ZOC操作重復(fù)這些步驟。因此，在步驟500中，通過使用來自ZOC GPRM文件170的ZOC批量優(yōu)先級文件、來自MES文件200的WIP文件和來自ZOC GPMM文件180的恢復(fù)選項文件，識別可以在ZOC的第二個到最后一個操作的每個操作上運行的所有批量，并且從仿真模型中讀取所有ZOC批量的發(fā)布日期/時間結(jié)果。在步驟505中，根據(jù)批量優(yōu)先級和工具產(chǎn)能對所有批量(ZOC和非ZOC批量)進行排序，目的是根據(jù)局部發(fā)布算法指派工具并為指派的工具指派發(fā)布日期/時間。例如，如果某個批量具有較高優(yōu)先級但是其最早發(fā)布時間并不在不久的將來，則可以為該批量指派一個較遲的發(fā)布日期/時間，該較遲的發(fā)布日期/時間不晚于來自仿真模型的發(fā)布日期/時間。操作員可以響應(yīng)于ZOC GPMM文件180的恢復(fù)選項文件中的信息，改變其它操作，例如，工具指派和工具的發(fā)布日期/時間。在步驟510中，把工具指派和發(fā)布日期/時間被寫入到WNM文件190的分發(fā)文件列表中。在執(zhí)行步驟500到510時，也可以執(zhí)行步驟515和520。在步驟515中，從WNM文件190的分發(fā)列表文件中選擇要發(fā)布的下一個批量，在步驟520中，MES向現(xiàn)場控制系統(tǒng)發(fā)送執(zhí)行指令。
通常，可以利用通用計算機實施相對于發(fā)布和產(chǎn)品流程管理的方法描述的方法，并且可以把該方法編碼為可移動的或硬盤介質(zhì)上的指令集，以便通用計算機使用。圖14是用于實施本發(fā)明的通用計算機的示意框圖。在圖14中，計算機系統(tǒng)600具有至少一個微處理器或中央處理單元(CPU)605。CPU 605經(jīng)由系統(tǒng)總線610與隨機存取存儲器(RAM)615、只讀存儲器(ROM)620、用于連接可移動的數(shù)據(jù)和/或程序存儲設(shè)備630和海量數(shù)據(jù)和/或程序存儲設(shè)備635的輸入/輸出(I/O)適配器625、用于連接鍵盤645和鼠標650的人機接口適配器640、用于連接數(shù)據(jù)端口660的端口適配器655以及用于連接顯示設(shè)備670的顯示適配器665進行互連。
ROM 620包含用于計算機系統(tǒng)600的基本操作系統(tǒng)。作為選擇，操作系統(tǒng)可以駐留在RAM 615中，或駐留在技術(shù)人員熟知的其它位置?？梢苿拥臄?shù)據(jù)和/或程序存儲設(shè)備630的例子包括諸如軟盤和磁帶的磁性介質(zhì)以及諸如CD ROM驅(qū)動器的光學(xué)介質(zhì)。海量數(shù)據(jù)和/或程序存儲設(shè)備635的例子包括硬盤驅(qū)動器以及諸如閃存的非易失性存儲器。除鍵盤645和鼠標650之外，諸如跟蹤球、書寫板、壓墊、麥克風(fēng)、光筆和位置傳感屏幕顯示器之類的其它輸入設(shè)備可以和人機接口640相連。顯示設(shè)備的例子包括陰極射線管(CRT)和液晶顯示器(LCD)。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以創(chuàng)建帶有合適的應(yīng)用程序界面的計算機程序，并將它存儲到系統(tǒng)或數(shù)據(jù)和/或程序存儲設(shè)備上，以簡化本發(fā)明的實現(xiàn)。運行時，把通過數(shù)據(jù)端口660輸入的或通過使用鍵盤645鍵入的信息或為運行本發(fā)明而創(chuàng)建的計算機程序，加載到適當(dāng)?shù)目梢苿拥臄?shù)據(jù)和/或程序存儲設(shè)備630上。
因此，本發(fā)明提供一種用于生產(chǎn)設(shè)備的能夠提高產(chǎn)量并能改善周期和交付時間表控制的發(fā)布和產(chǎn)品流程管理的方法。
提供本發(fā)明的實施方式的描述是為了理解本發(fā)明?？梢岳斫猓景l(fā)明并不限于此處描述的特定實施方式，相反，它可以是對本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見的各種修改、重新編排和替換，而并不背離本發(fā)明的范圍。因此，下面的權(quán)利要求書旨在覆蓋屬于本發(fā)明之實質(zhì)和范圍內(nèi)的所有此類修改和變更。
權(quán)利要求
1.一種用于通過生產(chǎn)線上的操作安排產(chǎn)品批量時間表的方法，包括選擇生產(chǎn)所述批量所需的時序操作集合的時序子集；把所述產(chǎn)品批量分割成指定批量和非指定批量；為進入所述時序操作集合的所述時序子集的一個或多個操作中的每個所述非指定批量生成一個發(fā)布時間表；以及為進入所述時序操作集合的所述時序子集的每個操作中的每個所述指定批量生成一個發(fā)布時間表，使得對于每個指定批量，從完成所述時序操作集合的所述時序子集的第一個操作到所述時序操作集合的時序子集的最后一個操作開始時測量的總時間量，不超過所述指定批量的目標時間量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進一步包括根據(jù)進入所述時序操作集合的所述時序子集的所有操作中的所述指定批量和所述非指定批量的所有現(xiàn)有發(fā)布時間表，生成進入所述時序操作集合的所述時序子集的所述第一個操作中的所述指定批量的每個批量的發(fā)布時間表。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，進一步包括根據(jù)進入所述時序操作集合的所述時序子集的所有操作中的所述指定批量和所述非指定批量的所有現(xiàn)有發(fā)布時間表，修改進入所述時序操作集合的所述時序子集的所述第一個操作中的所述非指定批量的現(xiàn)有發(fā)布時間表。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中進入所述時序操作集合的所述時序子集的所述第一個操作中的所述指定批量的每個批量的所述發(fā)布時間表是通過使用所述時序操作集合的所述時序子集的仿真模型生成的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進一步包括根據(jù)進入所述時序操作集合的所述時序子集的所有操作中的所述指定批量和所述非指定批量的時序安排優(yōu)先級，并根據(jù)進入所述時序操作集合的所述時序子集的所有操作中的所述指定批量和所述非指定批量的所有現(xiàn)有發(fā)布時間表，生成進入所述時序操作集合的所述時序子集的第二個到最后一個操作中的所述指定批量的每個批量的發(fā)布時間表。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，進一步包括根據(jù)進入所述時序操作集合的所述時序子集的所有操作中的所述指定批量和所述非指定批量的所有現(xiàn)有發(fā)布時間表，修改進入所述時序操作集合的所述時序子集的所述第二個到最后一個操作中的所述非指定批量的現(xiàn)有發(fā)布時間表。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中所述生成進入所述時序操作集合的所述時序子集的第二個到最后一個操作中的所述指定批量的每個批量的發(fā)布時間表，根據(jù)進入所述時序操作集合的所述時序子集的所有操作中的所述指定批量和所述非指定批量的所有指定發(fā)布時間表，修改進入所述時序操作集合的所述時序子集的所述第二個到最后一個操作中的所述指定批量的現(xiàn)有發(fā)布時間表。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中進入所述時序操作集合的所述時序子集的所述第二個到最后一個操作中的所述指定批量的每個批量的所述發(fā)布時間表是通過使用所述時序操作集合的所述時序子集的仿真模型生成的。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進一步包括根據(jù)所述非指定批量的每一個批量的所述發(fā)布時間表，發(fā)布進入所述時序操作集合的所述時序子集的操作中的所述非指定批量；以及根據(jù)所述指定批量的每一個批量的所述發(fā)布時間表，發(fā)布進入所述時序操作集合的所述時序子集的操作中的所述指定批量。
10.一種計算機程序產(chǎn)品，包括其中含有計算機可讀程序代碼的計算機可用介質(zhì)，所述計算機可讀程序代碼包括一個算法，該算法適合于實現(xiàn)用于通過生產(chǎn)線上的操作安排產(chǎn)品批量的時間表的方法，所述方法包括權(quán)利要求1-9之任一權(quán)利要求的步驟。
11.一種用于通過生產(chǎn)線上的操作安排產(chǎn)品批量的時間表的系統(tǒng)，包括控制區(qū)域創(chuàng)建模塊，用于初始化生產(chǎn)線的控制區(qū)域的控制區(qū)域數(shù)據(jù)庫，所述控制區(qū)域包括生產(chǎn)所述批量所需的時序操作集合的時序子集，所述產(chǎn)品批量被分割成指定批量和非指定批量；控制區(qū)域發(fā)布模塊，用于為進入所述控制區(qū)域的每個操作中的所述批量的所述指定批量設(shè)計一個發(fā)布時間表，以滿足總時間量目標，所述總時間量目標是從完成所述控制區(qū)域的第一個操作到該控制區(qū)域的最后一個操作開始時測量的；控制區(qū)域監(jiān)控模塊，用于更新進入所述控制區(qū)域的每個操作中的所述指定批量的所述發(fā)布時間表和所述非指定批量的發(fā)布時間表；以及下一個批量模塊，用于從所述指定批量和所述非指定批量中選擇發(fā)布到所述控制區(qū)域的每個操作中的下一個批量。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，進一步包括用于把所述控制區(qū)域創(chuàng)建模塊、所述控制區(qū)域發(fā)布模塊、所述控制區(qū)域監(jiān)控模塊和所述下一個批量模塊連接到制造執(zhí)行系統(tǒng)的裝置；以及用于把所述控制區(qū)域數(shù)據(jù)庫連接到所述制造執(zhí)行系統(tǒng)的制造執(zhí)行系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的裝置。
全文摘要
一種用于通過生產(chǎn)線上的操作安排產(chǎn)品批量的時間表的方法和計算機程序產(chǎn)品。該方法包括選擇生產(chǎn)該批量所需的時序操作集合的時序子集；把該產(chǎn)品批量分割成指定批量和非指定批量；以及為進入該時序操作集合的時序子集的一個或多個操作中的每個非指定批量生成一個發(fā)布時間表；為進入該時序操作集合的時序子集的每個操作中的每個指定批量生成一個發(fā)布時間表，使得對于每個指定批量，從完成該時序操作集合的時序子集的第一個操作到該時序操作集合的時序子集的最后一個操作開始時測量的總時間量，不超過該指定批量的目標時間量。
文檔編號G06Q10/00GK1862579SQ20061007909
公開日2006年11月15日 申請日期2006年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月11日
發(fā)明者理查德·杰勒德·伯達, 艾爾弗雷德·德格博斯, 布賴恩·特雷弗·登頓, 肯尼斯·杰弗里·福代斯, 羅伯特·約翰·米爾恩 申請人:國際商業(yè)機器公司