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1、1 1先进生产计划及调度(APS)在半导体制造业中面临的挑战和机遇张涛(英特尔，上海)/郑力(清华，北京)12.2003 03 IE&EMAdvanced Planning/Scheduling(APS)in Semiconductor Manufacturing:Challenges and OpportunitiesMike ZHANG(Intel,Shanghai)/Li ZHENG(Tsinghua Univ.,Beijing)12 2qSupply Chain 供应链qAdvanced Planning/Scheduling(APS)先进生产计划及调度qAdvanced Planni
2、ng System Case Study 先进生产计划系统实例Agenda 提纲23 3qSupply Chain 供应链qAdvanced Planning/Scheduling(APS)先进生产计划及调度qAdvanced Planning System Case Study 先进生产计划系统实例Agenda 提纲34 4Supply Chain in Semiconductor Manufacturing 半导体制造企业的供应链Material Supplier原材料供应商Retail销售Capital Eqpt Supplier设备供应商Subcontractor分包商OEMProdu
3、ction生产Distribution派送45 5q Reduce inventories 减少库存q Move to build-to-order 按订货制造q Reduce planning cycle time 缩短计划制订时间q Improve delivery performance 提高计划制订水平q Focus on total Supply Chain Management(SCM)专注于供应链整体优化q Collaborative planning and execution 整合计划和执行SCM Trend in Semiconductor Manufacturing 半导
4、体制造企业供应链管理趋势56 6qSupply Chain 供应链qAdvanced Planning/Scheduling(APS)先进生产计划及调度qAdvanced Planning System Case Study 先进生产计划系统实例Agenda 提纲67 7PurchasingSupply PlanScheduling SchedulingLogisticsPlanning PlanningOrder MgmtDemand PlanSupply DistributionProductionProcess ControlManufacturing Execution SystemI
5、nfrastructuresSCM Strategic PlanReal-time Real-time Dispatching DispatchingVirtual Factory Virtual Factory Planning PlanningSalesFrequency FrequencyMonth/Quarter Month/QuarterWeek/Month Week/MonthDay/Hour Day/HourMinute MinuteSCM Architecture 供应链管理构架Strategy StrategyPlan PlanExecution ExecutionSuppl
6、y Chain Management Supply Chain Management78 8Semiconductor Industry:Challenges 产业现状：挑战q Marketing environment changes dramatically.半导体产业市场变化剧烈。企业必须缩短市场反应时间，特别是生产计划的制定周期。q The cost of equipments is very high.半导体装备成本极高。主要设备使用率的提高，能为公司节省巨额开支。q Semiconductor manufacturing is among the most complex prod
7、uction problems encountered today.半导体制造的复杂性和专业性，使其生产管理成为最具挑战的课题。q Many enterprises lack expertise in IE/OR to apply APS.优秀的生产管理系统需要先进工业工程（运筹）学成果支持。In China 中国国情：q No domestic APS provider 无国内APS提供者。国外APS提供者产品价格高，服务尚未本地化q Production Management:guesswork,manual work 生产管理：主观臆断、手工计算89 9q Lack of supply
8、chain visibility 企业供应链透明度低q Inefficient production/distribution planning and execution 低效率生产/派送计划和执行q Long responsiveness TPT 客户响应速度慢q Lack of flexibility 生产计划柔性差q Lack of optimization 生产计划优化程度差q Poor on-time delivery 低及时交货率q High inventory,low turnover 高库存、低周转率q Competing management objectives 相互矛盾
9、的生产管理目标Production Management:Current Status 生产管理现状910 10Solution(Resource:ITRS*)解决方案（源自ITRS*）q Significant improvements in factory planning/scheduling are required.必须通过先进生产计划和调度系统来提高半导体制造的生产率q Improvements in factory forecasting and flexible factory information/control systems that can change with b
10、usiness conditions must be developed and implemented.必须改进工厂的需求预测，建立柔性的工厂信息和管理软件系统，使得工厂产能可以随着市场环境的改变而改变q scheduling and dispatching must be developed to improve equipment OEE and extendibility.必须探索和发展生产调度和分派技术，以改进装备的利用率，提高工厂的可扩展性*International Technology Roadmap of Semiconductor 国际半导体技术路线图-半导体技术权威资料1
11、011 11Data Sources(ROO)Routing RoutingProducts ProductsBOM BOMResources ResourcesDemand DemandData Storage(ROR)APS SolverAPS SystemsAPS SystemsPlanLong-Range Long-RangeMid-Range Mid-RangeDaily/Weekly Daily/Weekly Change ChangeSchedule ScheduleDispatch DispatchAPS Architecture先进生产计划及调度之构架LP/MIPSimula
12、tion/Rule-basedJ2EE/.Net1112 12q Unified Data Model(UDM)统一数据模型q Fast Solve Speed 快速求解q Multiple Levels of Optimization 多层次优化q Rapid Implementation 易于实施q High Reliability 高可靠性q Customer-Oriented Solution 面向用户的解决方案q Strength of“What-if”Capability 强大假设分析能力Advantage of APS先进生产计划及调度之优势1213 13qSupply Chai
13、n 供应链qAdvanced Planning/Scheduling(APS)先进生产计划及调度qAdvanced Planning System Case Study 先进生产计划系统实例Agenda 提纲1314 14APS Planning System“X”先进生产计划系统“X”qAssembly&Test Manufacturing Capacity Planning Tool used in mid-range horizon(next half year)芯片封装生产计划决策支持软件系统qModeling Supply Chain from Assy to Test with i
14、nventory control 决定工厂的设备投资和库存水平，是半导体生产控制及管理软件中最核心的部分qOptimizing Virtual Factory/subcontractors capacity with one demand signal 整合优化工厂内部和外包商的生产能力1415 15Industry Benchmark行业对比Critical Success FactorIndicator Range Median BIC APS Planning System“X”Speed Frequency Weekly-Quarterly Quarterly Weekly Weekl
15、yCycle time 1 5 days 1 day 1 day 1 hourAccuracy Horizon 6 months 2 years 6 months 6 months 6 monthsEfficiency Tool Excel-Legacy Excel Legacy APSResource:PricewaterhouseCoopers PricewaterhouseCoopers.Surveyed companies include:Intel,Texas Instruments,Motorola,NEC,Intel,Texas Instruments,Motorola,NEC,
16、Fujitsu,National Semiconductor,Conexant,and Fairchild Semiconductor Fujitsu,National Semiconductor,Conexant,and Fairchild Semiconductor1516 16Benefits of“X”System Application“X”系统的优势qFaster:Shorten Capacity Planning TPT;Improve responsiveness 更快：生产计划周期；客户响应速度qBetter:Optimize Virtual Factory resource
17、 utilization;Minimize material inventory 更好：提高设备利用率；减少库存量qCheaper:Save huge amount of man hours 更便宜：节约大量用于制定生产计划的人力成本1617 17Summary总结qProduction Management in semiconductor manufacturing faces serious challenges nowadays目前半导体生产管理面临严重挑战qMany great opportunities for APS!同时也为APS造就了无数机遇！1718 18Q&A 1819
18、19Backup附件 1920 20采购供给计划生产调度 生产调度系统 系统物流计划生产计划 生产计划系统 系统订单管理需求计划供给 物流生产过程控制系统整合共享信息平台实 实施 施战 战术 术战 战略 略供应链战略规划系统生产实时 生产实时分派系统 分派系统虚拟企业生产 虚拟企业生产管理系统 管理系统销售供供 应应 链链 管管 理理计划频率 计划频率虚拟企业生产管理：月/季度生产计划：周/月生产调度：小时/天生产实时分派：分SCM Architecture 供应链管理构架2021 21q芯片封装生产计划决策支持软件系统q决定工厂的设备投资和库存水平人员配置，是半导体生产控制及管理软件中最核心
19、的部分q整合优化工厂内部和外包商的生产能力q提供供应链管理诊断分析工具先进生产计划系统介绍2122 22智域计划的优势*资料源自PricewaterhouseCoopers；参加对比的公司包括：Intel,Texas Instruments,Motorola,NEC,Fujitsu,National Semiconductor,Conexant,and Fairchild Semiconductor 智域计划的优势包括：更快：生产计划周期；客户响应速度 更好：提高设备利用率；减少库存量；消除人为错误；增强计划灵活性 更便宜：节约大量用于制定生产计划的人力成本主要因素 范围 平均水平 最好水平
20、智域计划表现速度：处理频率 每周一次 每季度一次 每周一次 每周一次 每周一次速度：处理时间 一天 五天 一天 一天 一小时 计划时间尺度 6 个月 18 个月 6 个月 6 个月 6 个月效率：分析工具 数据表格；软件包 数据表格 软件包 软件包2223 23芯片制造业(Fab)投资2324 24q Demand Sales Forecasts&Ordersq Bill of Materials(BOM)q Routings Production Routingsq Products Raw Material,WIP,Finished Goods Inventory Levelsq Reso
21、urce Availability Available Labor Workpatterns Production Capacities,Set-up Rqmts,etc.q Business RulesAPS Inputs2425 25q Production Plan Feasible Plan Based on Constraints and Due Datesq Inventory Plan Projected Inventory Levels Throughout Planning Horizonq Detailed Schedule Detailed Schedule for Wo
22、rkcenters,MES,etc.q Visibility Lots,Machines,Scheduling Conflictsq Rapid What if Planning Capability APS Output2526 26q 9、静夜四无邻，荒居旧业贫。5 月-235 月-23Thursday,May 11,2023q 10、雨中黄叶树，灯下白头人。22:36:5122:36:5122:365/11/2023 10:36:51 PMq 11、以我独沈久，愧君相见频。5 月-2322:36:5122:36May-2311-May-23q 12、故人江海别，几度隔山川。22:36:5
23、122:36:5122:36Thursday,May 11,2023q 13、乍见翻疑梦，相悲各问年。5 月-235 月-2322:36:5122:36:51May 11,2023q 14、他乡生白发，旧国见青山。11 五月 202310:36:51 下午22:36:515 月-23q 15、比不了得就不比，得不到的就不要。五月 2310:36 下午5 月-2322:36May 11,2023q 16、行动出成果，工作出财富。2023/5/11 22:36:5122:36:5111 May 2023q 17、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。10:36:51 下
24、午10:36 下午22:36:515 月-23q 9、没有失败，只有暂时停止成功！。5 月-235 月-23Thursday,May 11,2023q 10、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。22:36:5122:36:5122:365/11/2023 10:36:51 PMq 11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。5 月-2322:36:5122:36May-2311-May-23q 12、世间成事，不求其绝对圆满，留一份不足，可得无限完美。22:36:5122:36:5122:36Thursday,May 11,2023q 13、不知香积寺，数里入云峰。5 月-
25、235 月-2322:36:5122:36:51May 11,2023q 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。11 五月 202310:36:51 下午22:36:515 月-23q 15、楚塞三湘接，荆门九派通。五月 2310:36 下午5 月-2322:36May 11,2023q 16、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。2023/5/11 22:36:5122:36:5111 May 2023q 17、空山新雨后，天气晚来秋。10:36:51 下午10:36 下午22:36:515 月-23q 9、杨柳散和风，青山澹吾虑。5 月-235 月-23Thursday,May
26、11,2023q 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。22:36:5122:36:5122:365/11/2023 10:36:51 PMq 11、越是没有本领的就越加自命不凡。5 月-2322:36:5122:36May-2311-May-23q 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。22:36:5122:36:5122:36Thursday,May 11,2023q 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。5 月-235 月-2322:36:5122:36:51May 11,2023q 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。11 五月 202310:36
27、:51 下午22:36:515 月-23q 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。五月 2310:36 下午5 月-2322:36May 11,2023q 16、业余生活要有意义，不要越轨。2023/5/11 22:36:5122:36:5111 May 2023q 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。10:36:51 下午10:36 下午22:36:515 月-23MOMODA POWERPOINTLorem ipsum dolor sit amet,consectetur adipiscing elit.Fusce id urna blandit,eleifend nulla ac,fringilla purus.Nulla iaculis tempor felis ut cursus.感 谢 您 的 下 载 观 看专家告诉