Агентное моделирование мультикластерных технологических комплексов наноэлектронных производств

Abstract

RU: Проведен анализ особенностей автоматизированных производственных процессов и кластерной компоновки технологических комплексов наноэлектронных производств, предложен подход к повышению производительности автоматизированного кластерного оборудования в полупроводниковом производстве на основе управления потоками полуфабрикатов. Предложена имитационная модель анализа процессов управления потоками полуфабрикатов и расчета характеристик наноэлектронных производств, которая позволяет производить поиск рациональных решений, связанных с управлением потоков полуфабрикатов в мультикластерных технологических комплексах любой архитектуры с учетом ресурсных ограничений и факторов риска. Модель основывается на мультиагентном подходе, что дает следующие преимущества: автономность и индивидуальное поведение элементов модели (агентов), агенты имеют возможность адаптироваться и менять свое поведение, иметь динамические связи с другими агентами, которые могут формироваться и исчезать в процессе моделирования и др. Разработанная агентная имитационная модель учитывает сложную динамику наноэлектронного производства и обеспечивает моделирование мультикластерных технологических комплексов различной топологии и реализует различные стратегии и алгоритмы управления потоками полуфабрикатов. Сформированы постановки задач планирования перемещений полуфабрикатов в мультикластерных технологических комплексах, связанные с различными стратегиями и критериями эффективности для логистики наноэлектронного производства. UK: Проведено аналіз особливостей автоматизованих виробничих процесів і кластерної компоновки технологічних комплексів наноелектронних виробництв, запропоновано підхід до підвищення продуктивності автоматизованого кластерного обладнання в напівпровідниковому виробництві на основі управління потоками напівфабрикатів. Запропоновано імітаційну модель аналізу процесів управління потоками напівфабрикатів і розрахунку характеристик наноелектронних виробництв, яка дозволяє проводити пошук раціональних рішень, пов’язаних з управлінням потоків напівфабрикатів у мультикластерних технологічних комплексах будь-якої архітектури з урахуванням ресурсних обмежень і факторів ризику. Модель ґрунтується на мультиагентному підході, що дає наступні переваги: автономність й індивідуальну поведінку елементів моделі (агентів), агенти мають можливість адаптуватися й змінювати свою поведінку, мати динамічні зв’язки з іншими агентами, які можуть формуватися і зникати у процесі моделювання та ін. Розроблена агентна імітаційна модель враховує складну динаміку наноелектронного виробництва і забезпечує моделювання мультикластерних технологічних комплексів різної топології й реалізує різні стратегії та алгоритми управління потоками напівфабрикатів. Сформовано постановки завдань планування переміщень напівфабрикатів у мультикластерних технологічних комплексах, що пов’язані з різними стратегіями і критеріями ефективності для логістики наноелектронних виробництв. EN: The analysis of the characteristics of automated production processes and the cluster layout of technological complexes of nanoelectronic manufacturing is carried out, an approach to improve the performance of automated cluster-based equipment in semiconductor manufacturing based on control flow of semi-finished products is proposed. A simulation model for the analysis of control flow processes of semi-finished products and calculation of nanoelectronic manufacturing characteristics, which allows you to search for rational decisions related to the control flows of semi-finished products in multicluster technological complexes of any architecture, taking into account resource constraints and risk factors also proposed in this article. The model is based on multi-agent approach, which provides the following benefits: autonomy and individual behavior of model elements (agents), agents are able to adapt and change their behavior, have a dynamic relationship with other agents that can be configured to disappear in the process of modeling and other. The developed agent-based simulation model takes into account the complex dynamics of nanoelectronic manufacturing and provides a simulation multicluster technological complexes of different topologies and implements a variety of strategies and control algorithms by flows of semi-finished products. Formulations of the problems of movements planning of semi-finished products in multicluster technological complexes associated with the various strategies and performance criteria for nanoelectronic manufacturing logistics are formulated within the paper.