JP2001521237A - マシニングプラントの実現可能なコンフィグレーションを求めるための方法 - Google Patents
マシニングプラントの実現可能なコンフィグレーションを求めるための方法Info
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- G—PHYSICS
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- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM]
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Abstract
(57)【要約】
本発明の方法によれば、ａ）それぞれ１つの所定のマシニングプランを選択し、該マシニングプラントによって処理される加工処理ステップを定める、製品毎の一連の個別プロセス指示を求め、ｂ）処理すべき加工処理ステップに応じてマシニングプラントのコンフィグレーションと、個々のコンフィグレーションに結び付く製品加工処理持続時間を求めｃ）マシニングプラントにおけるマシニングモジュールの状態に基づく情報を提供し、ｄ）マシニングモジュールの状態情報と、マシニングプラントのコンフィグレーションから、マシニングモジュールの状態に従って実現可能なマシニングプラントのコンフィグレーションと、製品加工処理の持続時間を求める。
Description
【０００１】 本発明は、例えば集積化された半導体製品の生産に関わる生産管理/生産計画 のためのマシニングプラントの実現可能なコンフィグレーションを求めるための
方法に関する。
方法に関する。
【０００２】 最近の工業生産は、一般的にハイレベルのオートメーション化によって特徴付
けられる。特に半導体製造分野においては、国際的な競争力の保持のためにもハ
イレベルなオートメーション化が不可欠といえる。
けられる。特に半導体製造分野においては、国際的な競争力の保持のためにもハ
イレベルなオートメーション化が不可欠といえる。
【０００３】 製品はその製造中に一連の加工処理工程を通過する。これらの工程は、オート
メーション化されて加工処理される製品の様々なマシニングプラントにおいて行
われる。例えば半導体集積回路の生産の場合にはそのプロセスステップが６００
にも及び、しかもそれらの大半は、専門性の高い無菌環境のマシニングプラント
のもとでしか行うことができない。この場合には頻繁に、多数の同種のマシニン
グプラントが１つのマシニングエリア（ベイエリア）に統合される。
メーション化されて加工処理される製品の様々なマシニングプラントにおいて行
われる。例えば半導体集積回路の生産の場合にはそのプロセスステップが６００
にも及び、しかもそれらの大半は、専門性の高い無菌環境のマシニングプラント
のもとでしか行うことができない。この場合には頻繁に、多数の同種のマシニン
グプラントが１つのマシニングエリア（ベイエリア）に統合される。
【０００４】 最新のマシニングプラント（例えばいわゆる“クラスタツール”）では、通常
は加工処理すべき製品の本来の加工処理を担う多数のモジュールが設けられてい
る。この場合これらのモジュールは、次のように選択される。すなわちこれらの
モジュールがそれぞれの種々異なる加工処理ステップのみを実施し得るように選
択される。加工処理すべき製品は、各マシニングプラントによって実施される加
工処理を受けるためにモジュールの少なくとも一部が所定の順序で実施されなけ
ればならない。しかしながらマシニングプラントのモジュールは、これらのモジ
ュールの少なくとも一部がそれぞれ同じ加工処理ステップも実施できるように選
択されければならない。このことは次のような利点にもなる。すなわち１つのモ
ジュールが故障した場合でも設備全体を滞らせることなく当該故障モジュールを
相応のモジュールに交換することができる利点にもなる。このことは融通性を高
め、製品の収益性も高める。
は加工処理すべき製品の本来の加工処理を担う多数のモジュールが設けられてい
る。この場合これらのモジュールは、次のように選択される。すなわちこれらの
モジュールがそれぞれの種々異なる加工処理ステップのみを実施し得るように選
択される。加工処理すべき製品は、各マシニングプラントによって実施される加
工処理を受けるためにモジュールの少なくとも一部が所定の順序で実施されなけ
ればならない。しかしながらマシニングプラントのモジュールは、これらのモジ
ュールの少なくとも一部がそれぞれ同じ加工処理ステップも実施できるように選
択されければならない。このことは次のような利点にもなる。すなわち１つのモ
ジュールが故障した場合でも設備全体を滞らせることなく当該故障モジュールを
相応のモジュールに交換することができる利点にもなる。このことは融通性を高
め、製品の収益性も高める。
【０００５】 この種のオートメーション化された生産に対するコストの大半は、製造プロセ
スの制御と計画の善し悪しに関わっている。所定の製品の製造プロセス全体の制
御に対しては、まず各製品毎の作業計画が作成される。この作業計画において多
数のプロセス目標が定められ、この場合個々のプロセス目標は、１つ又は複数の
個別プロセス指示（ＥＰＡ）によって具体化される。このプロセス指示は、通常
は製品の加工処理が行われるマシニングプラントを確定し、さらにマシニングプ
ラントによって処理される正確な作業プログラム（例えばＮＣ−プログラム）も
含まれている。作業計画は、各製品の加工処理を確定する一連の長さの個別プロ
セス指示からなっている。
スの制御と計画の善し悪しに関わっている。所定の製品の製造プロセス全体の制
御に対しては、まず各製品毎の作業計画が作成される。この作業計画において多
数のプロセス目標が定められ、この場合個々のプロセス目標は、１つ又は複数の
個別プロセス指示（ＥＰＡ）によって具体化される。このプロセス指示は、通常
は製品の加工処理が行われるマシニングプラントを確定し、さらにマシニングプ
ラントによって処理される正確な作業プログラム（例えばＮＣ−プログラム）も
含まれている。作業計画は、各製品の加工処理を確定する一連の長さの個別プロ
セス指示からなっている。
【０００６】 予め定められた期間内で１つまたは複数の種々異なる製品を大量に生産すべき
場合には、どのような順序で個別プロセス指示をマシニングプラントによって処
理すべきかが問題となる（生産制御）。その上さらに既存のマシニングプラント
の操業率が、所定の生産数を所定の期間内で生産し得るのに十分か否かも問題と
なる（生産計画）。この２つの問題は、さらに、既存の全てのマシニングプラン
トがいつでも使用可能ではない事実によってもさらに困難性を増す。またメンテ
ナンスや修理作業によって、マシニングプラントの一部が利用できなくなるかま
たは制限を受けることも頻繁に生じる。このことはもちろん生産制御ないし生産
計画のもとで考慮されなければならないことである。
場合には、どのような順序で個別プロセス指示をマシニングプラントによって処
理すべきかが問題となる（生産制御）。その上さらに既存のマシニングプラント
の操業率が、所定の生産数を所定の期間内で生産し得るのに十分か否かも問題と
なる（生産計画）。この２つの問題は、さらに、既存の全てのマシニングプラン
トがいつでも使用可能ではない事実によってもさらに困難性を増す。またメンテ
ナンスや修理作業によって、マシニングプラントの一部が利用できなくなるかま
たは制限を受けることも頻繁に生じる。このことはもちろん生産制御ないし生産
計画のもとで考慮されなければならないことである。
【０００７】 残念ながらこれまでに利用されている生産制御ないし生産計画のための方法で
は、メンテナンスや修理作業によって、マシニングプラントの一部が利用できな
くなるかまたはその利用に制限を受けることが頻繁に生じる可能性が高いことに
はあまり注意が払われていなく、それ故にエラーを含んだ生産制御ないしマシニ
ングプラントの誤った負荷情報および/または種々異なる製品の経過時間に関す る誤った情報が頻繁に生じている。
は、メンテナンスや修理作業によって、マシニングプラントの一部が利用できな
くなるかまたはその利用に制限を受けることが頻繁に生じる可能性が高いことに
はあまり注意が払われていなく、それ故にエラーを含んだ生産制御ないしマシニ
ングプラントの誤った負荷情報および/または種々異なる製品の経過時間に関す る誤った情報が頻繁に生じている。
【０００８】 それ故に本発明の課題は、生産制御および/または生産計画に対するマシニン グプラントの実現可能なコンフィグレーションを求めるための方法において、前
述したようなこれまでの従来技法における欠点を解消すべく改善を行うことであ
る。
述したようなこれまでの従来技法における欠点を解消すべく改善を行うことであ
る。
【０００９】 前記した課題は、請求項１の特徴部分に記載された本発明による生産制御ない
し生産計画のための方法によって解決される。本発明の別の有利な実施例および
改善例は従属請求項に記載されている。
し生産計画のための方法によって解決される。本発明の別の有利な実施例および
改善例は従属請求項に記載されている。
【００１０】 本発明によれば、それぞれ複数のマシニングモジュールを有する多数のマシニ
ングプラントによる、少なくとも１つの製品の生産に対する、生産制御および/ または生産計画のためのマシニングプラントの実現可能なコンフィグレーション
を求めるための方法が提供される。この本発明の方法は以下のステップ、 ａ）それぞれ１つの所定のマシニングプラントが選択され、このマシニングプラ
ントによって処理される加工処理ステップが定められる、製品毎の一連の個別プ
ロセス指示を求めるステップ、 ｂ）処理すべき加工処理ステップに応じてマシニングプラントの可能なコンフィ
グレーションと、個々のコンフィグレーションに結び付くマシニングプラントに
おける製品加工処理の持続時間を求めるステップ、 ｃ）マシニングプラントにおけるマシニングモジュールの状態に基づく情報提供
ステップ、 ｄ）マシニングモジュールの状態に関する情報と、処理すべき加工処理ステップ
によって可能なマシニングプラントのコンフィグレーションから、マシニングモ
ジュールの状態に従って実現可能なマシニングプラントのコンフィグレーション
と、個々のコンフィグレーションに結び付くマシニングプラントにおける製品加
工処理の持続時間を求めるステップを含んでいる。
ングプラントによる、少なくとも１つの製品の生産に対する、生産制御および/ または生産計画のためのマシニングプラントの実現可能なコンフィグレーション
を求めるための方法が提供される。この本発明の方法は以下のステップ、 ａ）それぞれ１つの所定のマシニングプラントが選択され、このマシニングプラ
ントによって処理される加工処理ステップが定められる、製品毎の一連の個別プ
ロセス指示を求めるステップ、 ｂ）処理すべき加工処理ステップに応じてマシニングプラントの可能なコンフィ
グレーションと、個々のコンフィグレーションに結び付くマシニングプラントに
おける製品加工処理の持続時間を求めるステップ、 ｃ）マシニングプラントにおけるマシニングモジュールの状態に基づく情報提供
ステップ、 ｄ）マシニングモジュールの状態に関する情報と、処理すべき加工処理ステップ
によって可能なマシニングプラントのコンフィグレーションから、マシニングモ
ジュールの状態に従って実現可能なマシニングプラントのコンフィグレーション
と、個々のコンフィグレーションに結び付くマシニングプラントにおける製品加
工処理の持続時間を求めるステップを含んでいる。
【００１１】 本発明による方法は、所定の個別プロセス指示に対するマシニングプラントに
おける１つまたは複数のマシニングモジュールの故障/遮断によって生じる、種 々異なる加工処理時間を生産制御ないし生産計画において考慮することが可能で
ある。それに応じてこの生産制御が効率的でかつ低コストな生産を引き起こし、
生産計画はより正確な提示に結び付く。
おける１つまたは複数のマシニングモジュールの故障/遮断によって生じる、種 々異なる加工処理時間を生産制御ないし生産計画において考慮することが可能で
ある。それに応じてこの生産制御が効率的でかつ低コストな生産を引き起こし、
生産計画はより正確な提示に結び付く。
【００１２】 そのように得られるマシニングプラントの実現可能なコンフィグレーションと
、個々のコンフィグレーションに結び付くマシニングプラントにおける製品の加
工処理持続時間が、ここにおいて個々のマシニングプラントにおける処理すべき
個別プロセス指示に対する可及的に効率的な順序を決定するための、最適化アル
ゴリズムに対するベースとなる（生産制御）。またそのように得られた、マシニ
ングプラントの実現可能なコンフィグレーションおよび、マシニングプラントに
おける製品加工処理の個々のコンフィグレーションに結び付く持続時間は、次の
ことに対しても使用可能である。すなわち個々のマシニングプラントにおける処
理すべき個別プロセス指示の所定の順序のもとで、個々の製品びに製品操業率に
対する経過時間を求めるためにも使用可能である（生産計画）。
、個々のコンフィグレーションに結び付くマシニングプラントにおける製品の加
工処理持続時間が、ここにおいて個々のマシニングプラントにおける処理すべき
個別プロセス指示に対する可及的に効率的な順序を決定するための、最適化アル
ゴリズムに対するベースとなる（生産制御）。またそのように得られた、マシニ
ングプラントの実現可能なコンフィグレーションおよび、マシニングプラントに
おける製品加工処理の個々のコンフィグレーションに結び付く持続時間は、次の
ことに対しても使用可能である。すなわち個々のマシニングプラントにおける処
理すべき個別プロセス指示の所定の順序のもとで、個々の製品びに製品操業率に
対する経過時間を求めるためにも使用可能である（生産計画）。
【００１３】 本発明による方法の有利な実施形態によれば、その他にも次のようなことに関
する情報が求められる。すなわちマシニングプラントによって同時に実施し得る
個別プロセス指示に関する情報が求められる。マシニングプラント上の個別プロ
セス指示の処理の際には、当該個別プロセス指示の処理のためにマシニングプラ
ントの全てのマシニングモジュールが必要ではなくなる状況が起こり得る。それ
故に、不要なマシニングモジュールをさらなる別の個別プロセス指示の処理のた
めに用いることができる。しかしながらその際には、２つの加工処理ステップが
種々異なるマシニングモジュールにおいて実施されるにもかかわらず、第２の加
工処理ステップにマイナスに作用する第１の加工処理ステップが生じ得ることを
考慮しなければならない。例えば第１の加工処理ステップに必要な材料が第２の
加工処理ステップにおいては汚染につながり得るなどである。本発明による方法
の有利な実施形態によれば、この種の依存性が考慮される。それにより既存の加
工処理操業率の効率的な使用が可能となる。
する情報が求められる。すなわちマシニングプラントによって同時に実施し得る
個別プロセス指示に関する情報が求められる。マシニングプラント上の個別プロ
セス指示の処理の際には、当該個別プロセス指示の処理のためにマシニングプラ
ントの全てのマシニングモジュールが必要ではなくなる状況が起こり得る。それ
故に、不要なマシニングモジュールをさらなる別の個別プロセス指示の処理のた
めに用いることができる。しかしながらその際には、２つの加工処理ステップが
種々異なるマシニングモジュールにおいて実施されるにもかかわらず、第２の加
工処理ステップにマイナスに作用する第１の加工処理ステップが生じ得ることを
考慮しなければならない。例えば第１の加工処理ステップに必要な材料が第２の
加工処理ステップにおいては汚染につながり得るなどである。本発明による方法
の有利な実施形態によれば、この種の依存性が考慮される。それにより既存の加
工処理操業率の効率的な使用が可能となる。
【００１４】 有利には、組合わせ可能な個別プロセス指示がそのようなものとして特徴付け
られる。
られる。
【００１５】 有利には、製品の生産に対して、個々のプロセス目標への製品の製造プロセス
を区分する作業計画が作成される。この場合個々のプロセス目標は、１つまたは
複数の個別プロセス指示によって実現される。その際特に有利には、次のような
プロセス目標が設けられる。すなわち１つのマシニングプラントを選択する１つ
又は複数の個別プロセス指示によっても、あるいは少なくとも２つの異なるマシ
ニングプラントを選択する多数の個別プロセス指示によっても実現可能なプロセ
ス目標が設けられる。
を区分する作業計画が作成される。この場合個々のプロセス目標は、１つまたは
複数の個別プロセス指示によって実現される。その際特に有利には、次のような
プロセス目標が設けられる。すなわち１つのマシニングプラントを選択する１つ
又は複数の個別プロセス指示によっても、あるいは少なくとも２つの異なるマシ
ニングプラントを選択する多数の個別プロセス指示によっても実現可能なプロセ
ス目標が設けられる。
【００１６】 通常は、マシニングプラントとプロセス目標が相互に次のように整合される。
すなわち１つのマシニングプラントの結果がプロセス目標に相応するように整合
される。それによりプロセス目標が１つまたは複数の個別プロセス指示によって
実現され、それによってそのつど相応のマシニングプラントが１つだけ選択され
る。１つのマシニングプラントにおける唯一のマシニングモジュールが故障した
場合には、種々のこのマシニングプラントに対する種々のプロセス目標がもはや
達成できなくなる。なぜならこれらのプロセス目標に必要な加工処理ステップが
、故障したマシニングプラントによってしか処理できないからである。しかしな
がらそのマシニングモジュールがちょうどその加工処理ステップを請け負うこと
ができるさらなる別のマシニングプラントが存在している場合、本発明による方
法では、当該プロセス目標が次のような１つ又は複数の個別プロセス指示によっ
て実現できる。すなわち故障したマシニングモジュールに該当するプロセス目標
の部分が付加的なマシニングプラントによって実施できるような１つ又は複数の
個別プロセス指示によって実現できる。このようにして、マシニングプラントの
故障していないマシニングモジュールが引き続きプロセス目標の実現に利用でき
るようになる。それにより多くのケースにおいてマシニングモジュールの故障に
起因する実行時間の増加が著しく低減可能となる。
すなわち１つのマシニングプラントの結果がプロセス目標に相応するように整合
される。それによりプロセス目標が１つまたは複数の個別プロセス指示によって
実現され、それによってそのつど相応のマシニングプラントが１つだけ選択され
る。１つのマシニングプラントにおける唯一のマシニングモジュールが故障した
場合には、種々のこのマシニングプラントに対する種々のプロセス目標がもはや
達成できなくなる。なぜならこれらのプロセス目標に必要な加工処理ステップが
、故障したマシニングプラントによってしか処理できないからである。しかしな
がらそのマシニングモジュールがちょうどその加工処理ステップを請け負うこと
ができるさらなる別のマシニングプラントが存在している場合、本発明による方
法では、当該プロセス目標が次のような１つ又は複数の個別プロセス指示によっ
て実現できる。すなわち故障したマシニングモジュールに該当するプロセス目標
の部分が付加的なマシニングプラントによって実施できるような１つ又は複数の
個別プロセス指示によって実現できる。このようにして、マシニングプラントの
故障していないマシニングモジュールが引き続きプロセス目標の実現に利用でき
るようになる。それにより多くのケースにおいてマシニングモジュールの故障に
起因する実行時間の増加が著しく低減可能となる。
【００１７】 本発明による方法が生産制御に用いられる場合には、有利には、マシニングモ
ジュールの状態に関する情報が、生産計画におけるマシニングモジュールの目下
の実状態を示す。また本発明による方法が生産計画に用いられる場合には、有利
には、マシニングモジュールの状態に関する情報が、マシニングプラントにおけ
るマシニングモジュールの統計的平均状態を示す。
ジュールの状態に関する情報が、生産計画におけるマシニングモジュールの目下
の実状態を示す。また本発明による方法が生産計画に用いられる場合には、有利
には、マシニングモジュールの状態に関する情報が、マシニングプラントにおけ
るマシニングモジュールの統計的平均状態を示す。
【００１８】 さらに有利には、マシニングモジュールの使用されていない期間が記録される
。この場合技術的な原因に基づくマシニングモジュールの故障状態と、目下のマ
シニングプラントにおいて処理される個別プロセス指示に基づくマシニングモジ
ュールの非使用状態との間で区別がなされる。このことはこれまでの生産制御方
法ないし生産計画方法では実施できなかった操業損失の分析を可能にする。
。この場合技術的な原因に基づくマシニングモジュールの故障状態と、目下のマ
シニングプラントにおいて処理される個別プロセス指示に基づくマシニングモジ
ュールの非使用状態との間で区別がなされる。このことはこれまでの生産制御方
法ないし生産計画方法では実施できなかった操業損失の分析を可能にする。
【００１９】 次に本発明を図面に基づき以下の明細書で詳細に説明する。この場合 図１は、マシニングプラント、例えば半導体技法において利用されているいわゆ
る“クラスタツール”の概略図であり、 図２は、２つのマシニングプラントを含んだマシニングエリアの概略図である。
る“クラスタツール”の概略図であり、 図２は、２つのマシニングプラントを含んだマシニングエリアの概略図である。
【００２０】 実施例の説明 図１にはマシニングプラント、いわゆる半導体技法にて利用される“クラスタ
ツール”が概略的に示されている。このマシニングプラント１０は、５つのマシ
ニングモジュールＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ、いわゆるプロセスチャンバを有しており
、その中で例えば半導体基板上での膜形成のためのＣＶＤ（Chemical vapor dep
osition）手法が実施可能である。さらにマシニングプラント１０は、２つのロ ーディング及びアンローディングステーション１７，１８を有しており、それに
よって半導体ウエハが処理のためにマシニングプラント１０へ投入されたり、処
理後に当該マシニングプラント１０から取り出されたりする。半導体ウエハのマ
シニングプラント内の搬送は、ロボットアーム１９によって実施される。このア
ームはマシニングプラント１０の中央に配置されている。
ツール”が概略的に示されている。このマシニングプラント１０は、５つのマシ
ニングモジュールＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ、いわゆるプロセスチャンバを有しており
、その中で例えば半導体基板上での膜形成のためのＣＶＤ（Chemical vapor dep
osition）手法が実施可能である。さらにマシニングプラント１０は、２つのロ ーディング及びアンローディングステーション１７，１８を有しており、それに
よって半導体ウエハが処理のためにマシニングプラント１０へ投入されたり、処
理後に当該マシニングプラント１０から取り出されたりする。半導体ウエハのマ
シニングプラント内の搬送は、ロボットアーム１９によって実施される。このア
ームはマシニングプラント１０の中央に配置されている。
【００２１】 以下のリストは、本発明による方法の実施のための個別プロセス指示（ＥＰＡ
）の可能な構造を示している。
）の可能な構造を示している。
【００２２】 ＥＰＡの数 １０１ マシニングプラントのナンバ １０ 処理すべきプログラム シーケンス１ 標準時間 ３３分 マシニングモジュール Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ コンフィグレーション １，２，１，２，０ 個別プロセス指示は、所定の加工処理ステップ（処理すべきプログラム）の実
施されるマシニングプラントを指定する。さらに個別プロセス指示は、所要の全
てのマシニングモジュールＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ（この場合モジュールＥは不要である
）とロボットアーム１９およびローディング/アンローディングステーションが 完全に機能しているならば、当該加工処理ステップの処理のためにマシニングプ
ラントがどれだけ長い間使用されるかに関する情報を提示する。さらに個別プロ
セス指示は、選択されたマシニングプラントのマシニングモジュールを指定し、
最終的に加工処理ステップの処理のためのマシニングモジュールの可能なコンフ
ィグレーションを提供する。
施されるマシニングプラントを指定する。さらに個別プロセス指示は、所要の全
てのマシニングモジュールＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ（この場合モジュールＥは不要である
）とロボットアーム１９およびローディング/アンローディングステーションが 完全に機能しているならば、当該加工処理ステップの処理のためにマシニングプ
ラントがどれだけ長い間使用されるかに関する情報を提示する。さらに個別プロ
セス指示は、選択されたマシニングプラントのマシニングモジュールを指定し、
最終的に加工処理ステップの処理のためのマシニングモジュールの可能なコンフ
ィグレーションを提供する。
【００２３】 マシニングモジュールＥの数値“０”は、これはこのマシニングモジュールＥ
が不要であることを表している。マシニングモジュールＡとＣの数値“１”は、
目下の個別プロセス指示に対してこれらのマシニングモジュールが等価値である
とみなされることを表している。すなわちこのことはマシニングモジュールＡに
よって実施される加工処理ステップが、マシニングモジュールＣによっても実施
できる（あるいはマシニングモジュールＣによって実施される加工処理ステップ
がマシニングモジュールＡによっても実施できる）ことを意味する。相応に、マ
シニングモジュールＢとＣの数値“２”は、目下の個別プロセス指示に対してこ
れらのマシニングモジュールが等価値であると見なされることを表している。こ
れに対して、例えば課題を実施できるマシニングモジュールに数値“１”が付さ
れ、課題を実施できないマシニングモジュールには数値“２”が付されるように
してもよい。共通の数値が付されているマシニングモジュールは、個別プロセス
指示を実施し得る１つのグループを形成する。この場合各グループからは少なく
とも１つのマシニングモジュールが使用可能でなければならない。
が不要であることを表している。マシニングモジュールＡとＣの数値“１”は、
目下の個別プロセス指示に対してこれらのマシニングモジュールが等価値である
とみなされることを表している。すなわちこのことはマシニングモジュールＡに
よって実施される加工処理ステップが、マシニングモジュールＣによっても実施
できる（あるいはマシニングモジュールＣによって実施される加工処理ステップ
がマシニングモジュールＡによっても実施できる）ことを意味する。相応に、マ
シニングモジュールＢとＣの数値“２”は、目下の個別プロセス指示に対してこ
れらのマシニングモジュールが等価値であると見なされることを表している。こ
れに対して、例えば課題を実施できるマシニングモジュールに数値“１”が付さ
れ、課題を実施できないマシニングモジュールには数値“２”が付されるように
してもよい。共通の数値が付されているマシニングモジュールは、個別プロセス
指示を実施し得る１つのグループを形成する。この場合各グループからは少なく
とも１つのマシニングモジュールが使用可能でなければならない。
【００２４】 結果的に、本発明の実施例のもとではマシニングプラントの以下のようなコン
フィグレーション（Ｋ１〜Ｋ９）が使用される。
フィグレーション（Ｋ１〜Ｋ９）が使用される。
【００２５】
【表１】
【００２６】 前記符号“+”は、そのつどのマシニングモジュールが個別プロセス指示の処理 のために用いられることを意味する。前記符号“-”は、そのつどのマシニング モジュールが個別プロセス指示の処理のために用いられないかまたは用いること
ができないことを意味する（技術的な稼働休止期間またはプロセスのブロッキン
グ時間）。
ができないことを意味する（技術的な稼働休止期間またはプロセスのブロッキン
グ時間）。
【００２７】 さらに本発明による方法のもとでは、マシニングプラントにおいて、個々のコ
ンフィグレーション（Ｋ１〜Ｋ９）に結びつけられる製品加工処理の継続時間が
例えば以下のテーブルで表されているように提供される。
ンフィグレーション（Ｋ１〜Ｋ９）に結びつけられる製品加工処理の継続時間が
例えば以下のテーブルで表されているように提供される。
【００２８】
【表２】
【００２９】 しかしながら絶対時間の代わりに、３３分の標準時間に対する延長係数が提供さ
れてもよい。個々のコンフィグレーションに対応付けされる期間は、マシニング
プラントの試験的実行の際に経験的にまたはマシニングプラントの計算機による
シミュレーションによって得られる。
れてもよい。個々のコンフィグレーションに対応付けされる期間は、マシニング
プラントの試験的実行の際に経験的にまたはマシニングプラントの計算機による
シミュレーションによって得られる。
【００３０】 個別プロセス指示に対して可能なマシニングプラントのコンフィグレーション
に対して付加的に、本発明による方法の場合では、マシニングプラントにおける
マシニングモジュールの状態に対する情報が提供される。通常は、マシニングモ
ジュールの状態に関する多種多様な情報が存在する。この場合重要なことは、こ
れらの状態情報からは、マシニングモジュールが使用可能か否かの情報が導出で
きることである。その際のマシニングモジュールの状態に対する情報は、マシニ
ングモジュールの目下の実際の状態、もしくはマシニングモジュールの統計的平
均状態を表している。
に対して付加的に、本発明による方法の場合では、マシニングプラントにおける
マシニングモジュールの状態に対する情報が提供される。通常は、マシニングモ
ジュールの状態に関する多種多様な情報が存在する。この場合重要なことは、こ
れらの状態情報からは、マシニングモジュールが使用可能か否かの情報が導出で
きることである。その際のマシニングモジュールの状態に対する情報は、マシニ
ングモジュールの目下の実際の状態、もしくはマシニングモジュールの統計的平
均状態を表している。
【００３１】 以下のテーブルにはマシニングモジュールの状態情報に対する例が示されてい
る。
る。
【００３２】
【表３】
【００３３】 前記符号“ＵＰ”はそのつどのマシニングモジュールが個別プロセス指示の処理
に対して可用であることを意味しており、前記符号“ＤＯＷＮ”は、そのつどの
マシニングモジュールが個別プロセス指示の処理に対して技術的な理由（メンテ
ナンス、修理）あるいはプロセス的理由（特定理由、不安定プロセス）から可用
でないことを意味している。
に対して可用であることを意味しており、前記符号“ＤＯＷＮ”は、そのつどの
マシニングモジュールが個別プロセス指示の処理に対して技術的な理由（メンテ
ナンス、修理）あるいはプロセス的理由（特定理由、不安定プロセス）から可用
でないことを意味している。
【００３４】 これらのマシニングモジュールの状態に対する情報からは、マシニングモジュ
ールの状態によって実現可能なマシニングプラントのコンフィグレーションが求
められる。本発明の実施例としてマシニングプラントの以下のコンフィグレーシ
ョンが実現可能である。
ールの状態によって実現可能なマシニングプラントのコンフィグレーションが求
められる。本発明の実施例としてマシニングプラントの以下のコンフィグレーシ
ョンが実現可能である。
【００３５】
【表４】
【００３６】 前記テーブル４は、マシニングプラントにおいて実現可能な個々のコンフィグレ
ーションと結び付く製品加工処理の持続時間も含んでいる。
ーションと結び付く製品加工処理の持続時間も含んでいる。
【００３７】 そのようにして得られたマシニングプラントの実現可能なコンフィグレーショ
ンと、マシニングプラントにおいて実現可能な個々のコンフィグレーションと結
び付く製品加工処理の持続時間が、個々のマシニングプラントにおける処理すべ
き個別プロセス指示の可及的に効率のよい順序を検出する、最適化アルゴリズム
に対するベースとなる（生産制御）。
ンと、マシニングプラントにおいて実現可能な個々のコンフィグレーションと結
び付く製品加工処理の持続時間が、個々のマシニングプラントにおける処理すべ
き個別プロセス指示の可及的に効率のよい順序を検出する、最適化アルゴリズム
に対するベースとなる（生産制御）。
【００３８】 しかしながたまたそのようにして得られたマシニングプラントの実現可能なコ
ンフィグレーションと、マシニングプラントにおいて実現可能な個々のコンフィ
グレーションと結び付く製品加工処理の持続時間は、個々のマシニングプラント
における処理すべき個別プロセス指示の所定の順序のもとで、個々の製品に対す
る実行時間並びに生産操業率を確定するのに用いてもよい（生産計画）。
ンフィグレーションと、マシニングプラントにおいて実現可能な個々のコンフィ
グレーションと結び付く製品加工処理の持続時間は、個々のマシニングプラント
における処理すべき個別プロセス指示の所定の順序のもとで、個々の製品に対す
る実行時間並びに生産操業率を確定するのに用いてもよい（生産計画）。
【００３９】 さらにマシニングモジュールが使用されない期間が記録される。この場合技術
的な原因に基づくマシニングモジュールの故障状態と、目下のマシニングプラン
トにおいて処理される個別プロセス指示に基づくマシニングモジュールの非稼働
状態との間の区別がなされる。当該実施例では、マシニングモジュールＤとＥが
使用されていない。しかしながらこれには種々の原因が存在する。例えばマシニ
ングモジュールＤは、修理に起因して全く稼働しないので使用されない。またマ
シニングモジュールＥは、稼働可能にもかかわらず目下のプロセス指示に必要な
いので使用されない。これらの情報は、ここにおいて生産計画に対する操業損失
の分析に結びつけることが可能である。それによれば、例えば所要の製品に対し
てマシニングプラント１０が５番目のマシニングモジュールＥを必要としないこ
とを検出することが可能である。それによりこのマシニングモジュールＥを当該
マシニングプラント１０から外し、それを必要としている他のマシニングプラン
トに組込むことも可能となる。
的な原因に基づくマシニングモジュールの故障状態と、目下のマシニングプラン
トにおいて処理される個別プロセス指示に基づくマシニングモジュールの非稼働
状態との間の区別がなされる。当該実施例では、マシニングモジュールＤとＥが
使用されていない。しかしながらこれには種々の原因が存在する。例えばマシニ
ングモジュールＤは、修理に起因して全く稼働しないので使用されない。またマ
シニングモジュールＥは、稼働可能にもかかわらず目下のプロセス指示に必要な
いので使用されない。これらの情報は、ここにおいて生産計画に対する操業損失
の分析に結びつけることが可能である。それによれば、例えば所要の製品に対し
てマシニングプラント１０が５番目のマシニングモジュールＥを必要としないこ
とを検出することが可能である。それによりこのマシニングモジュールＥを当該
マシニングプラント１０から外し、それを必要としている他のマシニングプラン
トに組込むことも可能となる。
【００４０】 以下では、マシニングプラントに対して平行して実施される２つの異なる個別
プロセス指示を説明する。
プロセス指示を説明する。
【００４１】 この場合第１の個別プロセス指示（ＥＰＡ１）は以下のデータを含んでいる。
【００４２】 ＥＰＡの数 １０５ マシニングプラントのナンバ １０ 処理すべきプログラム シーケンス３ 標準時間 ４０分 マシニングモジュール Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ コンフィグレーション １，２，２，０，０ また第２の個別プロセス指示（ＥＰＡ２）は以下のデータによって定められる
。
。
【００４３】 ＥＰＡの数 １１０ マシニングプラントのナンバ １０ 処理すべきプログラム シーケンス６ 標準時間 ４５分 マシニングモジュール Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ コンフィグレーション ０，０，１，２，２ さらに本発明による方法のこの実施形態においては、どの個別プロセス指示が
同時にマシニングプラントによって実施され得るかに関する情報も提供される。
当該実施例では、ＥＰＡ１とＥＰＡ２が基本的に一緒にマシニングプラントで実
施可能である。なぜなら本発明による方法ではマシニングプラントにおけるマシ
ニングモジュールの状態に対する情報が提供されるので、２つの個別プロセス指
示が本当に同時に実施可能であるのかどうかの決定も可能である。
同時にマシニングプラントによって実施され得るかに関する情報も提供される。
当該実施例では、ＥＰＡ１とＥＰＡ２が基本的に一緒にマシニングプラントで実
施可能である。なぜなら本発明による方法ではマシニングプラントにおけるマシ
ニングモジュールの状態に対する情報が提供されるので、２つの個別プロセス指
示が本当に同時に実施可能であるのかどうかの決定も可能である。
【００４４】 マシニングモジュールに対する前述したような状態情報も可能である。
【００４５】
【表５】
【００４６】 基本的には２つの個別プロセス指示の共通の処理に対する、マシニングプラント
の以下のコンフィグレーションも得られる。
の以下のコンフィグレーションも得られる。
【００４７】
【表６】
【００４８】 本発明の方法によれば、１つのマシニングプラントでの複数の個別プロセス指示
の共通の実施もより良好に制御可能であり、良好に計画可能である。
の共通の実施もより良好に制御可能であり、良好に計画可能である。
【００４９】 本発明による方法の有利な実施形態によれば、製品の生産に対して、個々のプ
ロセス目標への製品の製造プロセスを区分する作業計画が作成される。この場合
個々のプロセス目標は、１つまたは複数の個別プロセス指示によって実現される
。その際特に有利には、次のようなプロセス目標が設けられる。すなわち１つの
マシニングプラントを選択する１つ又は複数の個別プロセス指示によっても、あ
るいは少なくとも２つの異なるマシニングプラントを選択する多数の個別プロセ
ス指示によっても実現可能なプロセス目標が設けられる。これは以下の明細書で
図２に基づいて説明する。
ロセス目標への製品の製造プロセスを区分する作業計画が作成される。この場合
個々のプロセス目標は、１つまたは複数の個別プロセス指示によって実現される
。その際特に有利には、次のようなプロセス目標が設けられる。すなわち１つの
マシニングプラントを選択する１つ又は複数の個別プロセス指示によっても、あ
るいは少なくとも２つの異なるマシニングプラントを選択する多数の個別プロセ
ス指示によっても実現可能なプロセス目標が設けられる。これは以下の明細書で
図２に基づいて説明する。
【００５０】 集積された半導体製品の製造のもとでは、半導体基板の構造化に対して通常は
、フォトレジストマスクが半導体基板上に用いられる。それ故にこの集積された
半導体製品の製造に対する作業計画には“フォトレジストマスクの生成”という
プロセス目標も含まれる。通常のケースではそれに対してそれぞれ１つのマシニ
ングプラントがマシニングエリア内に設けられる。
、フォトレジストマスクが半導体基板上に用いられる。それ故にこの集積された
半導体製品の製造に対する作業計画には“フォトレジストマスクの生成”という
プロセス目標も含まれる。通常のケースではそれに対してそれぞれ１つのマシニ
ングプラントがマシニングエリア内に設けられる。
【００５１】 図２には、フォトレジストマスクを半導体基板上に生成するための２つのマシ
ニングプラント３０及び４０を含んだマシニングエリア（“ベイエリア”）が概
略的に示されている。
ニングプラント３０及び４０を含んだマシニングエリア（“ベイエリア”）が概
略的に示されている。
【００５２】 マシニングモジュール３０及び４０もそれぞれ５つのマシニングモジュールＡ
，Ｂ，Ｃ，Ｄ，ＥないしＡ′，Ｂ′，Ｃ′，Ｄ′，Ｅ′を有している。この場合
モジュールＡとＢないしＡ′とＢ′は、半導体基板のコーティングに用いられ、
モジュールＣないしＣ′は、露光に用いられ、モジュールＤ及びＥないしＤ′及
びＥ′は露光されたコーティングの現像に用いられる。さらにマシニングプラン
ト３０及び４０は、それぞれ２つのローディング/アンローディングステーショ ン３７，３８ないし４７，４８を有している。これらのステーションによって半
導体ウエハは、マシニングプラント３０及び４０へ処理のために投入され、処理
の後ではこのマシニングプラント３０、４０から取り出される。半導体ウエハの
マシニングプラント内の搬送は、そのつどロボットアーム３９ないし４９によっ
て実施される。
，Ｂ，Ｃ，Ｄ，ＥないしＡ′，Ｂ′，Ｃ′，Ｄ′，Ｅ′を有している。この場合
モジュールＡとＢないしＡ′とＢ′は、半導体基板のコーティングに用いられ、
モジュールＣないしＣ′は、露光に用いられ、モジュールＤ及びＥないしＤ′及
びＥ′は露光されたコーティングの現像に用いられる。さらにマシニングプラン
ト３０及び４０は、それぞれ２つのローディング/アンローディングステーショ ン３７，３８ないし４７，４８を有している。これらのステーションによって半
導体ウエハは、マシニングプラント３０及び４０へ処理のために投入され、処理
の後ではこのマシニングプラント３０、４０から取り出される。半導体ウエハの
マシニングプラント内の搬送は、そのつどロボットアーム３９ないし４９によっ
て実施される。
【００５３】 マシニングプラント３０内でのプロセス目標“フォトレジストマスクの生成”
は、以下の個別プロセス指示を用いて実施可能である。
は、以下の個別プロセス指示を用いて実施可能である。
【００５４】 フォトレジストマスクの生成： ＥＰＡの数 １３０ マシニングプラントのナンバ ３０ 処理すべきプログラム シーケンス１ 標準時間 ２４０分 マシニングモジュール Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ コンフィグレーション １，１，２，３，３ しかしながらマシニングモジュールＡ及びＢは、メンテナンスの理由から使用
できないので、個別プロセス指示はじっしされないかまたはマシニングプラント
３０全体が使用できない。
できないので、個別プロセス指示はじっしされないかまたはマシニングプラント
３０全体が使用できない。
【００５５】 それ故に本発明の方法によれば、プロセス目標“フォトレジストマスクの形成
”は２つの個別プロセス指示によって実現される。この場合一方の個別プロセス
指示はマシニングプラント４０を指定し、他方の個別プロセス指示はマシニング
プラント３０を指定する。
”は２つの個別プロセス指示によって実現される。この場合一方の個別プロセス
指示はマシニングプラント４０を指定し、他方の個別プロセス指示はマシニング
プラント３０を指定する。
【００５６】 コーティング： ＥＰＡの数 １２１ マシニングプラントのナンバ ４０ 処理すべきプログラム シーケンス１２(コーティング) 標準時間 ４０分 マシニングモジュール Ａ′，Ｂ′，Ｃ′，Ｄ′，Ｅ′ コンフィグレーション １，１，０，０，０ 露光と現像： ＥＰＡの数 １２２ マシニングプラントのナンバ ３０ 処理すべきプログラム シーケンス１３(露光/現像) 標準時間 ２００分 マシニングモジュール Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ コンフィグレーション ０，０，１，２，２ 個別プロセス指示“コーティング”は、通常の個別プロセス指示“フォトレジ
ストマスクの形成”と同時にマシニングプラント４０上で処理される。本発明の
方法によれば、簡単な方式で、一方のマシニングプラントのマシニングモジュー
ルをさらなる処理のために別のマシニングプラントに使用可能にさせることがで
き、さらにプロセス全体に対するその効果を考慮することもできる。
ストマスクの形成”と同時にマシニングプラント４０上で処理される。本発明の
方法によれば、簡単な方式で、一方のマシニングプラントのマシニングモジュー
ルをさらなる処理のために別のマシニングプラントに使用可能にさせることがで
き、さらにプロセス全体に対するその効果を考慮することもできる。
【図１】 半導体技法において利用されているいわゆる“クラスタツール”を概略的に示
した図である。
した図である。
【図２】 ２つのマシニングプラントを含んだマシニングエリアの概略図である。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年４月２８日（２０００．４．２８）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の名称】 多数のマシニングプラントの制御方法
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００１】 本発明は、少なくとも１つの製品を生産するための、それぞれ複数のマシニン
グモジュールを有する多数のマシニングプラントの制御方法に関する。
グモジュールを有する多数のマシニングプラントの制御方法に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００４】 製品の処理のために使用されるマシニングプラントは、各時点において唯１つ
の加工処理ステップしか実施できない個別モジュールであってもよい。その場合
にはこれらの個別モジュールが、例えば米国特許出願 US 5 444 632 明細書に記
載のように相互に依存せずに制御される。それに対して最新のマシニングプラン
トは、いわゆる“クラスタツール”であり、通常これには加工処理すべき製品本
来の加工処理を担う多数のモジュールが設けられている。この場合これらのモジ
ュールは、次のように選択される。すなわちこれらのモジュールがそれぞれの種
々異なる加工処理ステップのみを実施し得るように選択される。加工処理すべき
製品は、各マシニングプラントによって実施される加工処理を受けるためにモジ
ュールの少なくとも一部が所定のシーケンスで実施されなければならない。しか
しながらマシニングプラントのモジュールは、これらのモジュールの少なくとも
一部がそれぞれ同じ加工処理ステップも実施できるように選択されければならな
い。このことは次のような利点にもなる。すなわち１つのモジュールが故障した
場合でも設備全体を滞らせることなく当該故障モジュールを相応のモジュールに
交換することができる利点にもなる。マシニングプラントのモジュール構造によ
っては、多大なコストをかけることなく、多数の異なる製品を１つのマシニング
プラントによって処理することが可能となる。このことは融通性を高め、製品の
収益性も高める。
の加工処理ステップしか実施できない個別モジュールであってもよい。その場合
にはこれらの個別モジュールが、例えば米国特許出願 US 5 444 632 明細書に記
載のように相互に依存せずに制御される。それに対して最新のマシニングプラン
トは、いわゆる“クラスタツール”であり、通常これには加工処理すべき製品本
来の加工処理を担う多数のモジュールが設けられている。この場合これらのモジ
ュールは、次のように選択される。すなわちこれらのモジュールがそれぞれの種
々異なる加工処理ステップのみを実施し得るように選択される。加工処理すべき
製品は、各マシニングプラントによって実施される加工処理を受けるためにモジ
ュールの少なくとも一部が所定のシーケンスで実施されなければならない。しか
しながらマシニングプラントのモジュールは、これらのモジュールの少なくとも
一部がそれぞれ同じ加工処理ステップも実施できるように選択されければならな
い。このことは次のような利点にもなる。すなわち１つのモジュールが故障した
場合でも設備全体を滞らせることなく当該故障モジュールを相応のモジュールに
交換することができる利点にもなる。マシニングプラントのモジュール構造によ
っては、多大なコストをかけることなく、多数の異なる製品を１つのマシニング
プラントによって処理することが可能となる。このことは融通性を高め、製品の
収益性も高める。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００６】 予め定められた期間内で１つまたは複数の種々異なる製品を大量に生産すべき
場合には、どのような順序で個別プロセス指示をマシニングプラントによって処
理すべきかが問題となる（生産制御）。この問題はさらに、既存の全てのマシニ
ングプラントがいつでも使用可能ではない事実によってもさらに困難性を増す。
またメンテナンスや修理作業によって、マシニングプラントの一部が利用できな
くなるかまたは制限を受けることも頻繁に生じる。このことはもちろん生産制御
ないし生産計画のもとで考慮されなければならないことである。
場合には、どのような順序で個別プロセス指示をマシニングプラントによって処
理すべきかが問題となる（生産制御）。この問題はさらに、既存の全てのマシニ
ングプラントがいつでも使用可能ではない事実によってもさらに困難性を増す。
またメンテナンスや修理作業によって、マシニングプラントの一部が利用できな
くなるかまたは制限を受けることも頻繁に生じる。このことはもちろん生産制御
ないし生産計画のもとで考慮されなければならないことである。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００７】 残念ながらこれまでに利用されている生産制御のための方法では、メンテナン
スや修理作業によって、マシニングプラントの一部が利用できなくなるかまたは
その利用に制限を受けることが頻繁に生じる可能性が高いことにはあまり注意が
払われていなく、それ故にエラーを含んだ生産制御ないしマシニングプラントの
誤った操業情報および/または種々異なる製品の経過時間に関する誤った情報が 頻繁に生じている。
スや修理作業によって、マシニングプラントの一部が利用できなくなるかまたは
その利用に制限を受けることが頻繁に生じる可能性が高いことにはあまり注意が
払われていなく、それ故にエラーを含んだ生産制御ないしマシニングプラントの
誤った操業情報および/または種々異なる製品の経過時間に関する誤った情報が 頻繁に生じている。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００９】 前記課題は、請求項１と３の特徴部分に記載された本発明による方法によって
解決される。
解決される。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１０】 本発明によれば、少なくとも１つの製品を生産するための、それぞれ複数のマ
シニングモジュールを有する多数のマシニングプラントの２つの制御方法が提案
されており、この本発明による方法は以下のステップ、すなわち それぞれ１つの所定のマシニングプラントが選択され、該マシニングプラント
によって処理される加工処理ステップが定められる、製品毎の一連の個別プロセ
ス指示を求めるステップと、 処理すべき加工処理ステップに応じてマシニングプラントの可能なコンフィグ
レーションと、個々のコンフィグレーションに結び付くマシニングプラントにお
ける製品加工処理の持続時間とを求めるステップと、 マシニングプラントにおけるマシニングモジュールの目下の実際の状態に関す
る情報を求めるステップと、 マシニングモジュールの状態に関する情報と、処理すべき加工処理ステップに
従って可能なマシニングプラントのコンフィグレーションから、マシニングモジ
ュールの状態に従って実現可能なマシニングプラントのコンフィグレーションと
、個々のコンフィグレーションに結び付くマシニングプラントにおける製品加工
処理の持続時間とを求めるステップと、 前記実現可能なコンフィグレーションと、個々のコンフィグレーションに結び
付く持続時間に基づいて、個々のマシニングプラントにおける処理すべき個別プ
ロセス指示のシーケンスを最適化アルゴリズムにおいて定めるステップとを有し
ている。
シニングモジュールを有する多数のマシニングプラントの２つの制御方法が提案
されており、この本発明による方法は以下のステップ、すなわち それぞれ１つの所定のマシニングプラントが選択され、該マシニングプラント
によって処理される加工処理ステップが定められる、製品毎の一連の個別プロセ
ス指示を求めるステップと、 処理すべき加工処理ステップに応じてマシニングプラントの可能なコンフィグ
レーションと、個々のコンフィグレーションに結び付くマシニングプラントにお
ける製品加工処理の持続時間とを求めるステップと、 マシニングプラントにおけるマシニングモジュールの目下の実際の状態に関す
る情報を求めるステップと、 マシニングモジュールの状態に関する情報と、処理すべき加工処理ステップに
従って可能なマシニングプラントのコンフィグレーションから、マシニングモジ
ュールの状態に従って実現可能なマシニングプラントのコンフィグレーションと
、個々のコンフィグレーションに結び付くマシニングプラントにおける製品加工
処理の持続時間とを求めるステップと、 前記実現可能なコンフィグレーションと、個々のコンフィグレーションに結び
付く持続時間に基づいて、個々のマシニングプラントにおける処理すべき個別プ
ロセス指示のシーケンスを最適化アルゴリズムにおいて定めるステップとを有し
ている。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１１】 これらのステップは、所定の個別プロセス指示に対するマシニングプラントに
おける１つまたは複数のマシニングモジュールの故障/遮断によって生じる、種 々異なる加工処理時間を生産制御ないし生産計画において考慮することが可能で
ある。それに応じてこの生産制御が効率的でかつ低コストな生産につながる。
おける１つまたは複数のマシニングモジュールの故障/遮断によって生じる、種 々異なる加工処理時間を生産制御ないし生産計画において考慮することが可能で
ある。それに応じてこの生産制御が効率的でかつ低コストな生産につながる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１３】 請求項１に記載の本発明によれば、その他にも次のようなことに関する情報が
求められる。すなわちマシニングプラントによって同時に実施し得る個別プロセ
ス指示に関する情報が求められる。マシニングプラント上の個別プロセス指示の
処理の際には、当該個別プロセス指示の処理のためにマシニングプラントの全て
のマシニングモジュールが必要ではなくなる状況が起こり得る。それ故に、不要
なマシニングモジュールをさらなる別の個別プロセス指示の処理のために用いる
ことができる。
求められる。すなわちマシニングプラントによって同時に実施し得る個別プロセ
ス指示に関する情報が求められる。マシニングプラント上の個別プロセス指示の
処理の際には、当該個別プロセス指示の処理のためにマシニングプラントの全て
のマシニングモジュールが必要ではなくなる状況が起こり得る。それ故に、不要
なマシニングモジュールをさらなる別の個別プロセス指示の処理のために用いる
ことができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１４】 組合わせ可能な、つまり同時に１つのマシニングプラント上で実施可能な個別
プロセス指示が有利にはそのようなものとして特徴付けられる。
プロセス指示が有利にはそのようなものとして特徴付けられる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１５】 製品の生産に対して、個々のプロセス目標への製品の製造プロセスを区分する
作業計画が作成される。この場合個々のプロセス目標は頻繁に１つまたは複数の
個別プロセス指示によって実現可能である。請求項３に記載の方法によれば、製
品の製造プロセスが個々のプロセス目標へ区分され、それらは１つまたは複数の
個別プロセス指示によって実現される。本発明によれば、１つのマシニングプラ
ントを選択する１つ又は複数の個別プロセス指示によって、あるいは少なくとも
２つの異なるマシニングプラントを選択する多数の個別プロセス指示によって実
現可能なプロセス目標が設けられる。
作業計画が作成される。この場合個々のプロセス目標は頻繁に１つまたは複数の
個別プロセス指示によって実現可能である。請求項３に記載の方法によれば、製
品の製造プロセスが個々のプロセス目標へ区分され、それらは１つまたは複数の
個別プロセス指示によって実現される。本発明によれば、１つのマシニングプラ
ントを選択する１つ又は複数の個別プロセス指示によって、あるいは少なくとも
２つの異なるマシニングプラントを選択する多数の個別プロセス指示によって実
現可能なプロセス目標が設けられる。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１７】 マシニングモジュールによる加工処理ステップの処理の際には、次のようなこ
とが生じ得る。すなわち２つの加工処理ステップが異なるマシニングプラントで
実施される場合でも、第１の加工処理ステップが第２の加工処理ステップに悪影
響を及ぼし得ることが生じ得る。例えば第１の加工処理ステップに必要な材料が
、第２の加工処理ステップにおいては汚染につながることが生じ得る。それ故に
本発明による方法の別の有利な実施形態によれば、この種の依存性が考慮され、
それによって既存の加工処理受入れ枠が効率的に使用される。
とが生じ得る。すなわち２つの加工処理ステップが異なるマシニングプラントで
実施される場合でも、第１の加工処理ステップが第２の加工処理ステップに悪影
響を及ぼし得ることが生じ得る。例えば第１の加工処理ステップに必要な材料が
、第２の加工処理ステップにおいては汚染につながることが生じ得る。それ故に
本発明による方法の別の有利な実施形態によれば、この種の依存性が考慮され、
それによって既存の加工処理受入れ枠が効率的に使用される。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ペーター フェデール ドイツ連邦共和国 ペントリング レルヒ ェンシュラーク ７ (72)発明者 ミヒャエル シェベスタ ドイツ連邦共和国 ミュンヘン ベルト− ブレヒト−アレー ５ (72)発明者 ペーター ヒルトライター ドイツ連邦共和国 ミントラッヒング リ ーリエンシュトラーセ 15 (72)発明者 クラウス ブレーム ドイツ連邦共和国 ベルンハルツヴァルト エリカヴェーク 12 (72)発明者 ユルゲン ブラント ドイツ連邦共和国 シュヴァンドルフ エ ンマーラムシュトラーセ ５ エー
Claims (7)
- 【請求項１】 それぞれ複数のマシニングモジュールを有する多数のマシニ
ングプラントによる、少なくとも１つの製品の生産に対する、生産制御および/ または生産計画のためのマシニングプラントの実現可能なコンフィグレーション
を求めるための方法において、 ａ）それぞれ１つの所定のマシニングプラントが選択され、該マシニングプラン
トによって処理される加工処理ステップが定められる、製品毎の一連の個別プロ
セス指示を求めるステップと、 ｂ）処理すべき加工処理ステップに応じてマシニングプラントの可能なコンフィ
グレーションと、個々のコンフィグレーションに結び付くマシニングプラントに
おける製品加工処理の持続時間とを求めるステップと、 ｃ）マシニングプラントにおけるマシニングモジュールの状態に基づく情報を求
めるステップと、 ｄ）マシニングモジュールの状態に関する情報と、処理すべき加工処理ステップ
によって可能なマシニングプラントのコンフィグレーションから、マシニングモ
ジュールの状態に従って実現可能なマシニングプラントのコンフィグレーション
と、個々のコンフィグレーションに結び付くマシニングプラントにおける製品加
工処理の持続時間とを求めるステップを有していることを特徴とする方法。 - 【請求項２】 どの個別プロセス指示がマシニングプラントによって同時に
実施可能かに関する情報を求める、請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 製品の生産毎に、個々のプロセス目標への製品の製造プロセ
スを区分する作業計画を作成し、この場合個々のプロセス目標は、１つまたは複
数の個別プロセス指示によって実現される、請求項１又は２記載の方法。 - 【請求項４】 １つのマシニングプラントが選択される１つ又は複数の個別
プロセス指示によって実現可能か、または少なくとも２つの異なるマシニングプ
ラントが選択される多数の個別プロセス指示によって実現可能な、プロセス目標
が設けられる、請求項３記載の方法。 - 【請求項５】 マシニングモジュールの状態に対する情報は、マシニングプ
ラントにおけるマシニングモジュールの目下の実際の状態を表している、請求項
１から４いずれか１項記載の方法。 - 【請求項６】 マシニングモジュールの状態に対する情報は、マシニングプ
ラントにおけるマシニングモジュールの統計的平均状態を表している、請求項１
から４いずれか１項記載の方法。 - 【請求項７】 マシニングモジュールが使用されない期間が記録され、この
場合技術的な原因に基づくマシニングモジュールの故障状態と、目下のマシニン
グプラントにおいて処理される個別プロセス指示に基づくマシニングモジュール
の非使用状態との間で区別がなされる、請求項１から６いずれか１項記載の方法
。
Applications Claiming Priority (3)
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| PCT/DE1998/003159 WO1999022279A2 (de) | 1997-10-28 | 1998-10-28 | Verfahren zur ermittlung realisierbarer konfigurationen von bearbeitungsanlagen |
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|---|---|
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ID=7846865
Family Applications (1)
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| JP2000518311A Pending JP2001521237A (ja) | 1997-10-28 | 1998-10-28 | マシニングプラントの実現可能なコンフィグレーションを求めるための方法 |
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| DE (2) | DE19747574A1 (ja) |
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| US5195041A (en) * | 1989-07-24 | 1993-03-16 | Institute Of Business Technology | Method and apparatus for improving manufacturing processes |
| US5402350A (en) * | 1991-06-28 | 1995-03-28 | Texas Instruments Incorporated | Scheduling for multi-task manufacturing equipment |
| US5444632A (en) * | 1994-04-28 | 1995-08-22 | Texas Instruments Incorporated | Apparatus and method for controlling and scheduling processing machines |
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- 1997-10-28 DE DE19747574A patent/DE19747574A1/de not_active Withdrawn
-
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- 1998-10-28 WO PCT/DE1998/003159 patent/WO1999022279A2/de not_active Application Discontinuation
- 1998-10-28 DE DE59804692T patent/DE59804692D1/de not_active Expired - Lifetime
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- 1998-10-28 CN CNB988106906A patent/CN1161676C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1998-10-28 KR KR1020007004592A patent/KR20010031549A/ko not_active Application Discontinuation
- 1998-10-28 JP JP2000518311A patent/JP2001521237A/ja active Pending
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