基于Petri网与遗传算法的半导体生产线建模与优化调度研究的开题报告.pdf

基于Petri网与遗传算法的半导体生产线建模与优化

调度研究的开题报告

一、研究背景和研究内容

随着半导体工艺的不断进步和生产线的不断发展，半导体生产线的

制造效率和成品率成为了制约企业发展的重要因素。因此，生产线的优

化调度问题成为一个热点研究领域。建立精准的生产线模型并优化调度，

可以提高生产线的效率、降低生产成本，从而提高企业的竞争力。

Petri网是一种常用的离散事件建模方法，可以用于描述复杂的系统

流程。遗传算法则是一种优化算法，通过不断地基于种群进化，利用选

择、交叉、变异等遗传技术寻找最优解。将这两种方法结合起来，可以

建立半导体生产线的精确模型，并通过遗传算法寻找最优解，实现半导

体生产线的优化调度。

本研究的主要内容包括：

1.建立半导体生产线的Petri网模型，包含各个生产环节、加工机器

和工人，模拟半导体生产线的流程与时间规划。

2.基于遗传算法，建立优化模型，寻找最优的生产线调度方案，使

得生产线的效率和成品率最大化。

3.设计仿真实验，对所提出的生产线模型和优化算法进行验证和优

化。

二、研究方法和预期结果

本研究将采用Petri网建模方法，建立半导体生产线的精确模型，并

通过遗传算法寻找最优的生产线调度方案。具体步骤如下：

1.根据半导体生产线的实际情况，建立Petri网模型。

2.利用遗传算法建立生产线优化模型，包括适应度函数的设计以及

选择、交叉、变异等操作。

3.进行仿真实验和分析，验证所提出的模型和算法的可行性和优越

性。

本研究的预期结果：

1.建立半导体生产线的Petri网模型，有效描述半导体生产线的流程

和时间规划。

2.建立生产线优化模型，通过遗传算法寻找最优的生产线调度方案，

使生产线的效率和成品率最大化。

3.设计仿真实验验证所提出的模型和算法的可行性和优越性。

三、研究意义

本研究的意义在于提高半导体生产线的效率和成品率，降低生产成

本，从而提高企业的竞争力。此外，本研究结合Petri网和遗传算法，可

以为其他类似的生产线优化问题提供参考和借鉴。