CN103345235B - 建立统计过程控制系统数据采集规则的方法及模块 - Google Patents

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Abstract

一种统计过程控制系统数据采集规则的建立模块及方法，用于MES/SFC组合系统架构中，该方法包括：将MES系统采集的数据批量同步进入SPC系统的数据库，并将同步数据进行格式转换处理，以满足SPC系统数据库的数据采集格式要求，并建立SPC系统数据库；从所述SPC系统数据库中批量选取需要建立相应设定规则的评估检测数据集合；根据预先选定的每一个设定规则，创建采集数据规则，生成与每一个采集数据规则对应的配置文件。本发明实现了SPC系统数据采集规则的自动化，提高了工作效率。

Description

建立统计过程控制系统数据采集规则的方法及模块
技术领域
本发明涉及集成电路制造领域，特别涉及一种集成电路工厂制造执行管理系统（manufacturing execution system，简称MES）和统计过程控制(Shop Floor Control System,简称SFC)组合系统。
背景技术
制造执行管理系统MES是企业计算机/现代集成制造系统(CIMS是英文Computer Integrated Manufacturing Systems,简称CIMS)信息集成的纽带，是实施企业敏捷制造战略和实现车间生产敏捷化的基本技术手段。纵观我国制造业信息化系统的应用现状，建设的重点普遍放在企业资源规划(Enterprise Resource Planning,简称ERP)管理系统和现场自动化系统(Shop Floor Control System,简称SFC)两个方面。
而面向车间层的生产管理技术与实时信息系统MES可以为用户提供一个快速反应、有弹性、精细化的制造业环境，帮助企业减低成本、按期交货、提高产品的质量和提高服务质量,特别适用于半导体制造行业，其能够对单一的大批量生产提供良好的企业信息管理,从而解决了企业资源规划ERP和统计过程控制系统SFC无法单独应付的局面。
半导体制造行业采用的系统架构是ERP/MES/SFC的组合，系统通过强调制造过程的整体优化来帮助企业实施完整的闭环生产，协助企业建立一体化和实时化的ERP/MES/SFC信息体系。在一些情况下，SPC具体体现在统计过程控制。
通常情况下,MES与SPC实现由不同的专业公司完成，例如，MES采用AIM公司的成品，SPC采用PDF公司产品，系统中MES、ERP与SPC间没有提供自动建立的接口，不能数据共享,即在有新产品时，SPC系统无法整合其他系统的数据进行自动建立数据采集规则，设置数据采集规则是需要人工进行维护及设计。请参阅图1，图1所示为图1为现有技术中用人工建立策略配置文件的流程示意 图。从图1中我们可以看出,SPC系统如果想采用MES系统采集的数据，需人工查询MES采集的数据（DC SPEC信息），然后人工输入DC SPEC信息，人工设置量测地址端口(SITE COUNT)，人工设置与SITE COUNT相对应的上下限(limit),包括：系统设定的数据上限（SPCUSL）和系统设定的数据下限（SPCLSL），以及报警编号(Alarm),最后生成采集数据规则。
因此，要完成上述工作，工程师需要建立大量的规则，并且由于人工建立，还会导致出现一定的误差率。即如果按照人工建立，大约需要每5分钟建立一个策略（Strategy）的配置文件，而一个产品一般需要建立200个Strategy的配置文件，这样大约需要1000分钟，也就是需要17小时，并且存在大约1%的误差。
发明内容
本发明的主要目的在于克服现有技术的缺陷，实现SPC系统数据采集规则的自动化。
为达成上述目的，本发明提供一种统计过程控制系统数据采集规则的建立方法，用于MES/SFC组合系统架构中，其包括：
步骤S1：将MES系统采集的数据批量同步进入SPC系统的数据库，并将同步数据进行格式转换处理，以满足SPC系统数据库的数据采集格式要求；
步骤S2：从满足SPC系统的数据采集格式要求的数据中批量选取需要建立相应设定规则的评估检测数据集合；
步骤S3：根据预先选定的每一个设定规则，创建采集数据规则，生成与每一个采集数据规则对应的配置文件；其中，所述的配置文件包括数据采集相关数据的设定文件、数据分析及规则相关设定文件、上下限和报警设置相关设定文件、模组信息文件、数据采集规则基本信息；
优选地，在步骤S2中还包括：将满足SPC系统数据库的数据采集格式要求的数据存入SPC系统数据库中。
优选地，所述方法还包括步骤S4：激活并启用采集数据规则。
优选地，所述方法还包括步骤S5：预设制程控制所述MES系统触发SPC系统的工作状态。。
优选地，所述SPC系统的工作状态包括所述SPC系统的启闭。 
为实现上述目的，本发明还提供一种建立统计过程控制系统数据采集规则的模块，用于MES/SFC组合系统架构中，包括数据收集单元、数据选定单元和策略规则创建单元；数据收集单元将MES系统采集的数据批量同步进入SPC系统的数据库，并将同步数据进行格式转换处理，以满足SPC系统数据库的数据采集格式要求，并建立SPC系统数据库；数据选定单元从所述SPC系统数据库中批量选取需要建立相应设定规则的评估检测数据集合；策略规则创建单元根据预先选定的每一个设定规则，创建采集数据规则，生成与每一个采集数据规则对应的配置文件；其中，所述的配置文件包括数据采集相关数据的设定文件、数据分析及规则相关设定文件、上下限和报警设置相关设定文件、模组信息文件、数据采集规则基本信息。
优选地，所述模块还包括连接在所述数据选定单元和策略规则创建单元之间的检测模块；所述检测模块对相应设定规则的评估检测数据集合进行抽检。
优选地，所述模块还包括连接在所述数据选定单元和策略规则创建单元之间的检测模块；所述检测模块对相应设定规则的评估检测数据集合进行抽检。
优选地，所述模块还包括与所述策略规则创建单元相连的控制单元，所述控制单元激活并启用采集数据规则。
优选地，所述模块还包括与所述控制单元单元相连的触发单元，所述触发单元预设制程控制所述MES系统触发SPC系统的工作状态。
本发明的优点在于根据设计的流程，把MES系统中的数据采集定义转化为SPC系统的配置文件，从而实现针对SPC系统数据采集规则的自动建立。即从MES系统建立数据采集（DC）开始，同步数据进入SPC系统，用户就可以选取DC数据，根据预先设定的规则进行整理数据，然后，用户进行抽检（当然此步骤是起到防范作用，可以不执行），最后生成策略，大大提升了生产效率。
附图说明
图1为现有技术中用人工建立策略配置文件的流程示意图
图2为本发明建立统计过程控制系统数据采集规则的模块一较佳实施例的架构示意图
图3为本发明建立统计过程控制系统数据采集规则的方法一较佳实施例的流程图
具体实施方式
为使本发明的内容更加清楚易懂，以下结合说明书附图，对本发明的内容作进一步说明。当然本发明并不局限于该具体实施例，本领域内的技术人员所熟知的一般替换也涵盖在本发明的保护范围内。
请参考图2，其为本发明建立统计过程控制系统数据采集规则的模块一较佳实施例的架构示意图。需要说明的是，实现本发明模块用于MES/SFC组合系统架构中，其中的每个单元，可以采用软件的形式实现，也可以采用硬件的形式实现，也可以用软硬件相结合的形式出现。甚至其中一些功能单元，可以采用MES/SFC系统的现有功能单元。
在本实施例中，如图2所示，建立统计过程控制系统数据采集规则的模块100，其包括数据收集单元11、数据选定单元12和策略规则创建单元13。数据收集单元11将MES系统采集的数据批量同步进入SPC系统的数据库，并将同步数据进行格式转换处理，以满足SPC系统数据库的数据采集格式要求，并建立SPC系统数据库14。数据选定单元12从SPC系统数据库14中批量选取需要建立相应设定规则的评估检测数据集合；策略规则创建单元13根据预先选定的每一个设定规则，创建采集数据规则，生成与每一个采集数据规则对应的配置文件；其中，配置文件主要可以包括：数据采集相关数据的设定文件、数据分析及规则相关设定文件、上下限和报警设置相关设定文件、模组信息文件、数据采集规则基本信息。
进一步地，在数据选定单元12和策略规则创建单元13之间还可以连接有检测模块16；检测模块16用于对相应设定规则的评估检测数据集合进行抽检，以判断该批数据是否满足创建策略规则的需求。如果系统包括数据库14的话,该检测模块16还可以位于数据选定单元12和数据库14,也可以位于数据库14和策略规则创建单元13之间。
在本发明的一些较佳实施例中，模块100还包括与策略规则创建单元13相连的触发单元15,以及与触发单元15相连的控制单元17，控制单元17激活并启用采集数据规则。触发单元15预设制程控制MES系统触发SPC系统的工作状态。SPC系统的工作状态可以包括所述SPC系统的启闭(TOSH)等。
更进一步地，还包括与策略规则设定单元13相连的触发单元15，触发单元15预设制程控制MES系统触发SPC系统的工作状态。SPC系统的工作状态可以包括所述SPC系统的启闭等。
下面请参阅图3，对上述本发明的模块100的工作流程进行详细叙述。
如图3所示，在本发明的另一实施例中，其提供的一种统计过程控制系统数据采集规则的建立方法，根据设计的流程，把MES系统中的数据采集定义转化为SPC系统的配置文件，从而实现针对SPC系统数据采集规则的自动建立。
步骤S1：将MES系统采集的数据批量同步进入SPC系统的数据库，并将同步数据进行格式转换处理，以满足SPC系统数据库的数据采集格式要求，并建立SPC系统数据库。请参阅表1，表1所示为从MES系统建立数据采集信息表。
表1
上述表格中的数据同步数据在进入SPC系统。
步骤S2：从所述SPC系统数据库中批量选取需要建立相应设定规则的评估检测数据集合；对相应设定规则的评估检测数据集合进行抽检的步骤。
步骤S3：首先根据预先选定的每一个设定规则，创建采集数据规则，请参阅表2。
表2：
与此同时，SPC系统数据采集规则建立后都会生成相应的扩展名为SIC的多个文件，即可以生成与每一个采集数据规则对应的配置文件；其中，配置文件包括数据采集相关数据的设定文件、数据分析及规则相关设定文件、上下限和报警设置相关设定文件、模组信息文件、数据采集规则基本信息。请参阅表3。由于配置文件为不标准的XML文件，因此，配置文件的生成方式可以采用记事 本逐行按照原有文件的格式产生。
表3：
文件名称 作用
DCEvents.sic/DCPlan.sic DC相关数据的设定文件
FilterPopulation.sic/Filters.sic 数据分析及规则（Rules）相关设定文件
GPCLimits.sic/GPCModel.sic/GPCOCAP.sic/GPCPopulation.sic 基础配置文件
ModulesInfo.sic Module（模式）信息文件
SPCLimits.sic/SPCOCAP.sic/SPCParams.sic/SPCPopulation.sic Limit alarm（上下限）设置相关设定文件
Strategy.sic/StrategyInfo.sic Strategy（策略）基本信息
接下来，执行步骤S4：激活并启用采集数据规则，实现数据的自动采集。然后，步骤S5：预设制程控制所述MES系统触发SPC系统的工作状态。
综上所述，本发明通过根据设计的流程，把MES系统中的数据采集定义转化为SPC系统的配置文件，从而实现针对SPC系统数据采集规则的自动建立。即从MES系统建立数据采集（DC）开始，同步数据进入SPC系统，用户就可以选取DC数据，根据预先设定的规则进行整理数据，然后，用户进行抽检（当然此步骤是起到防范作用，可以不执行），最后生成策略（Strategy）配置文件。建立200个Strategy的配置文件，本发明仅需要20分钟就可以完成以前17小时的工作，大大提升了生产效率。
虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然所述诸多实施例仅为了便于说明而举例而已，并非用以限定本发明，本领域的技术人员在不脱离本发明精神和范围的前提下可作若干的更动与润饰，本发明所主张的保护范围应以权利要求书所述为准。

Claims (10)

1.一种统计过程控制系统数据采集规则的建立方法，用于MES/SFC组合系统架构中，其特征在于，包括：
步骤S1：将MES系统采集的数据批量同步进入SPC系统的数据库，并将同步数据进行格式转换处理，以满足SPC系统的数据采集格式要求；
步骤S2：从满足SPC系统的数据采集格式要求的数据中批量选取需要建立相应设定规则的评估检测数据集合；
步骤S3：根据预先选定的每一个设定规则，创建采集数据规则，生成与每一个采集数据规则对应的配置文件；其中，所述的配置文件包括数据采集相关数据的设定文件、数据分析及规则相关设定文件、上下限和报警设置相关设定文件、模组信息文件、数据采集规则基本信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S2中还包括：将满足SPC系统数据库的数据采集格式要求的数据存入SPC系统数据库中。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步骤S2中还包括：对相应设定规则的评估检测数据集合进行抽检的步骤。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括步骤S4：激活并启用采集数据规则。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：步骤S5：预设制程控制所述MES系统触发SPC系统的工作状态。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述SPC系统的工作状态包括所述SPC系统的启闭。
7.一种建立统计过程控制系统数据采集规则的模块，用于MES/SFC组合系统架构中，其特征在于，包括：
数据收集单元，将MES系统采集的数据批量同步进入SPC系统的数据库，并将同步数据进行转换处理，以满足SPC系统数据库的数据采集格式要求，和/或建立SPC系统数据库；
数据选定单元，从满足SPC系统的数据采集格式要求的数据中批量选取需要建立相应设定规则的评估检测数据集合；
策略规则创建单元，根据预先选定的每一个设定规则，创建采集数据规则，生成与每一个采集数据规则对应的配置文件；其中，所述的配置文件包括数据采集相关数据的设定文件、数据分析及规则相关设定文件、上下限和报警设置相关设定文件、模组信息文件、数据采集规则基本信息。
8.根据权利要求7所述的模块，其特征在于，还包括连接在所述数据选定单元和策略规则创建单元之间的检测模块；所述检测模块对相应设定规则的评估检测数据集合进行抽检。
9.根据权利要求7所述的模块，其特征在于，还包括与所述策略规则创建单元相连的控制单元，所述控制单元激活并启用采集数据规则。
10.根据权利要求9所述的模块，其特征在于，还包括与所述控制单元单元相连的触发单元，所述触发单元预设制程控制所述MES系统触发SPC系统的工作状态。
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