This thesis addresses medium-term scheduling or finite-capacity planning methods of an electronics Fab such as a semiconductor Fab, LCD Fab, or PCB Fab. In such an electronics Fab, medium-term schedules such as release plans and production plans are critical to achieving the goal of full-capacity and on-time production. However, existing finite-capacity planning methods do not adequately reflect the actual capacity profiles of the Fab. This thesis presents stage-level capacity-filtering algorithms for generating a finite-capacity loading-profile from an infinite-capacity loading-profile at a processing stage in a Fab and new Fab-level capacity-filtering procedures for generating finite-capacity plans: a backward capacity-filtering procedure for generating finite-capacity release plan and a forward capacity-filtering procedure for finite-capacity production plan. In developing the Fab-level filtering procedures, stage-level capacity-filtering algorithms are used as a key building block. In addition, the previous stage-level capacity-filtering algorithms are enhanced in order to accommodate practical requirements of electronics Fabs. Performance analyses using actual data of a LCD-TFT Fab show that the proposed method is superior to existing methods. Some practical application issues and extensions of the capacity-filtering method are presented too.
본 논문에서는 semiconductor Fab, LCD Fab 및 PCB Fab과 같은 전자부품 Fab의 중기계획 즉, 투입계획 및 생산계획을 생성하는 방법론에 대한 연구를 수행하였다. 이러한 전자부품 Fab에서는 투입계획 및 생산계획과 같은 생산능력 제약을 반영해야 하는 계획들이 납기를 만족하며 생산량을 최대화하는 목표를 달성하는데 가장 중요한 계획이다. 그러나 기존 생산능력 제약을 반영한 중기계획생성 방법론들은 실제 Fab내 가변적인 생산능력의 변화를 적절히 반영하지 못 하였다. 따라서 본 논문에서는 Fab내 단위 processing stage를 대상으로 infinite-capacity loading-profile이 주어진 경우 stage의 생산능력을 반영하여 finite-capacity loading-profile을 생성하는 stage-level 생산능력 필터링 알고리즘과 전체 Fab의 중기계획을 생성하기 위한 Fab-level 생산능력 필터링 방법론(capacity-filtering procedures)을 제안하였다. Backward capacity-filtering procedure는 생산계획이 주어진 경우 Fab의 생산능력을 고려해서 투입계획을 생성할 수 있으며, forward capacity-filtering procedure는 투입계획이 주어진 경우 Fab의 생산능력을 반영하여 생산계획을 예측할 수 있다. Fab-level 생산능력 필터링 방법론은 stage-level 생산능력 필터링 알고리즘을 기본 단위로 사용되며, 실제 전자부품 Fab의 제약조건 및 요구사항을 반영할 수 있도록 발전시킨 stage-level 생산능력 필터링 알고리즘도 추가로 제안하였다. 실제 LCD-TFT Fab의 데이터를 사용하여 위에서 제안한 방법론을 적용하여 기존의 방법론들과 simulation 실험을 통해 비교한 결과 본 논문에서 제안한 방법론이 우세함을 보였다. 추가로 Fab-level 생산능력 필터링 방법론을 실제 Fab에 적용할 때의 현실적인 이슈들과 방법론의 확장과 관련된 내용들 또한 기술하였다.
