초록 ▼

□ 연구개요
본 연구과제에서는 반도체 생산에서 정체관리 흐름공정에 대한 웨이퍼 로트 투입 및 스케줄링 방법론을 개발을 목표로 한다. 정체관리란, 현재 설비에서 다른 웨이퍼로트의 작업이 진행 중이어서 이전 공정을 완료한 웨이퍼 로트가 바로 투입되지 못하고 대기해야 하는 상황일 때, 대기 가능한 시간을 제약하는 것을 말한다. 따라서 정체관리 흐름공정이란, 이전 공정을 완료한 웨이퍼 로트가 현재 공정의 설비에 투입되기 전까지 대기할 수 있는 시간에 제약이 있는 흐름공정이다. 즉, 정체관리 흐름공정에서는 이전 공정을 완료한 웨이퍼 로

□ 연구개요
본 연구과제에서는 반도체 생산에서 정체관리 흐름공정에 대한 웨이퍼 로트 투입 및 스케줄링 방법론을 개발을 목표로 한다. 정체관리란, 현재 설비에서 다른 웨이퍼로트의 작업이 진행 중이어서 이전 공정을 완료한 웨이퍼 로트가 바로 투입되지 못하고 대기해야 하는 상황일 때, 대기 가능한 시간을 제약하는 것을 말한다. 따라서 정체관리 흐름공정이란, 이전 공정을 완료한 웨이퍼 로트가 현재 공정의 설비에 투입되기 전까지 대기할 수 있는 시간에 제약이 있는 흐름공정이다. 즉, 정체관리 흐름공정에서는 이전 공정을 완료한 웨이퍼 로트가 최대 대기 가능 시간이내에 대상 공정에 투입되어야 한다. 이러한 시간을 현장에서는 Queue time(Q-time) 또는 대기 제한 시간(limited waiting time)이라고 한다.

□ 연구 목표대비 연구결과
• 대기시간 제약과 반도체 제조에서 중요하게 다뤄지는 제조 특성을 고려한 3가지 흐름공정 스케줄링 문제 해결
- 순서의존 작업 준비시간(sequence-dependent setup times)
- 긴급 주문
- 특정 공정 생략하는 작업(missing operations)
• 각 스케줄링 문제를 혼합정수계획법으로 모델링 및 상용 solver를 이용해 소규모 문제의 최적해를 도출
• 최적해를 분석하여 문제 특성 분석 후, 다양한 휴리스틱 알고리즘 개발
- Job priority based list scheduling rules
- Constructive heuristic algorithms
- Metaheuristic algorithms (genetic algorithm, simulated annealing algorithm, iterated greedy algorithm)
• 정량적 목표(SCI급, SCOPUS급, KCI급 논문게재 3편 이상) 초과 달성
- SCI급 3편, SCOPUS급 1편, KCI급 2편

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
• 제안하는 스케줄링 알고리즘은 스케줄링 분야 학문발전에 기여
• 반도체 생산 시스템의 여러 문제를 함께 고려하였고 이에 대한 운영 기술 제시, 국내 반도체 산업 제조 경쟁력 강화
• 대기시간 제약을 고려해야 하는 다양한 산업에서 핵심 스케줄링 알고리즘으로 활용 가능
• 대기시간 제약은 제품 품질 향상을 위한 제약이므로, 본 연구과제를 통해 개발하는 스케줄링 알고리즘은 제조 3대 KPI(Quality, Cost, Delivery)를 모두 높이는 데 기여
• APS 솔루션은 스마트공장 구축에 필요한 핵심 모듈 중 하나로, 본 연구과제의 결과는 스마트 제조혁신 산업 시장 확대와 경쟁력 강화에 기여

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1) 연구개발의 목적 ... 4
• 2) 연구개발의 필요성 ... 4
• 3) 연구개발의 최종목표 ... 5
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 5
• 1) 대기시간 제약과 순서의존 작업 준비시간이 있는 흐름 공정에 대한 스케줄링 ... 5
• 2) 대기시간 제약과 긴급주문 작업을 고려하는 흐름 공정에 대한 스케줄링 ... 7
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 10
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 10
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 10
• 3) 목표 달성 수준 ... 10
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 10
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 11
• 1) 연구과제의 기대효과 ... 11
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 11
• 1) 연구과제의 활용방안 ... 11
• 2) 추가연구의 필요성 ... 12
• 6. 참고문헌 ... 14
• 붙임1. 세부 정량적 연구개발성과 ... 15
• 붙임2. 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 17
• 끝페이지 ... 29