专利名称：系统处理时间计算方法、装置及记录计算程序的记录媒体的制作方法
技术领域：
本发明涉及系统处理时间计算方法、系统处理时间计算装置以及将系统处理时间计算程序记录在其上的记录媒体，更具体地说，本发明涉及例如利用多室设备(其中围绕真空室设置多个室)或湿法处理设备(其中串行设置多个处理容器)，用于进行成批处理的系统处理时间计算方法、系统处理时间计算装置以及将系统处理时间计算程序记录在其上的记录媒体。
图1是说明这种多室设备构造的原理平面图。如图所示，围绕分离室设置两个装载锁定室12、一个蚀刻室13、一个加热室14以及4个溅射室15。在装载锁定室12的外部设置自动装载器16。以下是利用此处理系统进行的处理过程。假定溅射室15内的处理时间是蚀刻室13内和加热室14内的处理时间的4倍。例如，首先，通过自动装载器16，将包括26个晶片的特定批(以下简称“A批”)的一盒输送到右侧装载锁定室12内(#1装载锁定室)。安装在分离室11内的机器人将A批内的第一晶片取出并送入蚀刻室13。在蚀刻室13完成对第一晶片进行处理后，将第一晶片送入加热室14。随后，将第二晶片送入蚀刻室13内。在蚀刻室13和加热室14完成对第一晶片处理时，将第一晶片送入溅射室之一内，例如，右侧溅射室(#1室)，并将第二晶片送入加热室14。
接着，将第三晶片送入蚀刻室13。在蚀刻室13和加热室14完成处理时，将第二晶片送入溅射室之一内，例如，右侧的第二溅射室(#2室)，并将第三晶片送入加热室14。此后，以上述同样方式，将各晶片相继送入各处理室内并进行处理。在溅射室完成处理后，晶片返回位于右侧装载锁定室12(#1室)内的盒内。在完成对A批内的所有晶片进行处理并且A批的所有晶片返回盒内时，通过自动装载器16将该盒拉到处理系统20的外部。在利用#1装载锁定室对A批进行处理期间，将待利用此处理系统进行处理的下一批(以下简称“B批”)送入#2装载锁定室。在完成对A批内的最后一个晶片进行处理并且在此晶片返回#1装载锁定室内的盒内时，安装在分离室11内的机器人就立即取出位于#2装载锁定室内的B批内的第一晶片并在蚀刻室13内进行处理。此后，以上述对A批内的各晶片进行处理的同样方式，对B批内的剩余晶片进行连续处理。
应该注意，在上述多室设备内，所有各室并不是总是可操作的。例如，有这样一种可能性，即在4个溅射室中，只有两个室可操作(以下通常简称为“可操作室”)。在这种情况下，与其中4个室均可以操作的情况相比，对该批所需的处理时间接近翻倍。
图2是说明其中连续送入多批的湿法处理设备构造的原理透视图。在此处理系统20内，串行设置7个处理容器17。在附图所示的此例中，在所有处理容器17内对A批进行处理，然而，并不在左侧的第二和第三处理容器(#2处理容器和#3处理容器)内对B批进行处理。首先，将放置A批晶片的槽和晶片一起送入#1处理容器并进行处理。在#1处理容器完成处理后，将放置A批晶片的槽送入#2处理容器。接着，将B批晶片以及放置该晶片的槽一起送入#1处理容器并进行处理。在#2处理容器完成处理后，将A批晶片送入#3处理容器并进行处理。此后，以上述同样方式，在#4处理容器至#7处理容器内对A批晶片进行处理，然后送到处理系统20的外部。另一方面，对于B批，甚至在#1处理容器完成处理后，B批仍处于后备状态，直到在#4处理容器内对A批进行处理并将A批送到#5处理容器。此后，将B批送入#4处理容器并进行处理，之后以上述同样处理方式，在#5处理容器至#7处理容器内进行处理。
图3示出例如利用上述处理系统对多批进行处理所经过的时间。在时间t1开始对A批进行处理，在时间t2开始对B批进行处理。对C批，安排在时间t3进行处理。在时间t4，完成对A批的处理。在开始进行处理后，或者在结束处理过程后，处理系统端将时间t1至t4报告生产控制装置端。在如图所示的处理过程中，B批的处理时间(处理结束时间与处理开始时间之间的差值)可能会受到A批处理时间的影响。同样，C批的处理时间也可能受到B批处理时间的影响。本发明致力于预测将要开始进行处理的或者已经开始处理的C批的处理时间。
除了先前批处理时间之外，例如，一批内包含的晶片数量、每个室或处理容器内的处理时间、处理系统中装载锁定室的数量以及可操作室的数量均被认为是影响每批处理时间的因素。
图4是说明采用传统调度程序的处理方法的方框图。在图4中，调度程序1向处理时间数据保存装置8查询在处理系统内进行处理所需的时间，即处理时间。收到查询后，处理时间数据保存装置8将进行处理操作的处理系统类型信息以及对每种类型处理条件保存的估计值送到调度程序1。根据接收的估计值，调度程序1预测结束时间，并根据预测的结束时间确定操作对象批的处理顺序并对对该批的操作做出预测。调度程序1将批操作预测送到传输控制单元6。根据批操作预测，传输控制单元6进行控制，这样传输装置10将该批从放置处理对象批的自动托架9送到处理系统20进行处理。
采用传统线性调度程序的操作过程存在如下问题。第一个问题是，在假定处理时间与先前批操作状态无关、对于各处理系统的类型和操作条件的处理时间是给定时间的情况下，估计系统的处理时间。因此，对每种处理系统和每种操作条件估计的给定值与根据先前批操作状态的实际处理时间之间存在差别。所以，调度程序输出的批操作调度与实际批操作不同。因为此原因，这样进行控制，以致调度程序输出之后，处理装置处于后备状态，或相反，不提供后备时间而调度的一批进入后备状态。
第二个问题是，在详细规定参数时，即在详细规定处理系统内的各室进行处理的时间、处理系统内机器人进行传输的时间、利用传统方法的装载固定时间等(其中对每个单元操作设置给定时间)以提高预测处理时间的精确度时，因为要设置的处理时间的数量非常大，所以不可能手动进行设置。
本发明的另一个目的是对处理时间进行高精确度预测，而无需设置大量处理时间。
根据本发明的第一特征，提供了一种计算在系统内执行一个操作的系统处理时间的方法，该系统可以连续或并行对多批进行处理，其中考虑到计算处理时间的对象批的最短操作时间S0、当前正处理的一批的操作内容，以及在已经完成操作的各批中刚完成操作的一批的实际处理时间，并根据它们计算对象批的处理时间。
根据本发明的第二特征，提供了一种在其上记录用于实现系统处理时间计算方法的程序的媒体。
根据本发明的第三特征，提供了一种可以对在以连续或并行方式对多批进行处理的系统内执行操作的处理时间进行计算的系统处理时间计算装置，所述装置包括最短结束时间差部分，用于保持或计算两个连续批之间的最短结束时间差；最短处理时间部分，用于保持或计算每批的最短处理时间；以及处理时间计算部分，用于接收要计算处理时间的对象批的信息、处理系统的历史以及最短结束时间差部分和最短处理时间部分的数据，并利用处理系统的历史、最短结束时间以及最短处理时间，计算对象批的处理时间。
(S的定义)可以认为每批所需的处理时间均受到此对象批之前一批处理时间的影响。在这方面可以认为，在对象批与对象批之前一批之间的操作开始时间之差足够大时，可以在给定时间内完成操作，而不会受到先前批的影响。对于此批，这可以看作最短处理时间，而对于0、1、2......批，用S0、S1、S2、......表示最短处理时间，如图5B所示。在本发明的优选实施例中，估计值可以用作这些数值。
(R的定义)在两个连续批之间的操作开始时间差大时，可以认为两个连续批之间的操作结束时间差接近操作开始时间差，而在操作开始时间差小时，则操作结束时间差是大致给定值。两个连续批之间的操作结束时间差是与操作开始时间差无关的给定值，可以将它看作最短结束时间差，并被表示为R0、R1、......(如图5C所示)。在此，在因为(k+1)批的影响，而在k批处于处理后备状态时，Rk即k批与(k+1)批之间的结束时间差。在本发明优选实施例中，还将该估计值用作此最短结束时间差。
(T的定义)可以将(k+1)批与k批之间的操作开始时间差看作开始时间差，并被表示为Tk(如图5D所示)。在这方面，应该注意，0批的操作开始时间是调度操作开始时间，而其它批的操作开始时间是实际操作开始时间。除了0批操作开始时间之外，处理系统报告的时间可以用于表示所有操作开始时间。
(估计S和R)在本发明中，S和R是在计算处理时间之前设置的参数，并且应该事先提供S和R。通过进行计算，来确定这些参数。然而，在这种情况下，待处理的数据量非常大，所以此方法不可行。因此，在本发明的优选实施例中，采用根据过去的实际结果估计S和R的方法。以下将说明此估计方法。
在此批与紧接在此批之前一批之间存在操作开始时间差的特定操作条件下，如果考虑到批处理时间关系，则可以认为，对于操作开始时间差大的情况，在处理系统内，不可能利用紧接在此批之前的批使此批进入后备状态，并且在最短时间内完成操作。然而，在操作开始时间差小时，紧接在此批之前的批会使此批进入后备状态，并且处理时间会增加后备时间。实际结果示于图6，其中纵轴表示处理时间，横轴表示开始时间差。具体地说，为了在相应操作条件下，对各批提供最短处理时间S的估计值，图6所示的开始时间差t1用作阈值，并将开始时间差大于阈值的处理时间估计为最短处理时间S。
为了将特定对象批的操作条件与紧接在此对象批之前的一批的操作条件结合，如果考虑到这两批之间的开始时间差与这两批之间的结束时间差之间的关系，对于小开始时间差，紧接在此对象批之前的一批使对象批进入后备状态。在这种情况下，如果出现后备状态，则可以认为结束时间差是给定值。相反，在开始时间差大时，紧接在对象批之前的一批不使对象批进入后备状态，并且在这种情况下，结束时间差依赖于开始时间差的大小。具体地说，图7示出测量值，其中纵轴表示结束时间差，横轴表示开始时间差。最短结束时间差R是由每个操作条件组合确定的，在估计最短结束时间差R时，将图7所示的开始时间差t2用作阈值，将不大于阈值的结束时间差估计为最短结束时间差R。
(计算处理时间)在此作如下假定。在对2批进行操作之后，开始操作1批，此后开始对作为处理时间计算对象的0批进行操作。0批的最短处理时间和1批的最短处理时间分别是S0和S1。1批与0批之间的最短结束时间差和2批与1批之间的最短结束时间差分别是R0和R1。在开始操作0批时，2批的操作已经进入完成状态。并且2批的处理时间是PT。1批与0批开始时间差和2批与1批之间的开始时间差分别是T0和T1。
在这种情况下，存在3种可能情况(i)在不出现1批引起的后备状态情况下，完成对0批的操作(图8A示出这种情况)；(ii)2批不使1批进入后备状态，但是1批使0批进入后备状态(图8B示出这种情况)；以及(iii)2批使1批进入后备状态，1批使0批进入后备状态(图8C示出这种情况)。
对于各种情况，确定候选处理时间A。对于情况(i)，候选处理时间A是0批的最短处理时间S0。即A＝S0对于情况(ii)，候选处理时间A是S0’，其中1批使0批进入后备状态。由S1+R0-T0确定S0’。即A＝S1+R0-T0对于情况(iii)，候选处理时间A是S0”，其中1批使0批进入后备状态。并且1批的处理时间为S1’，其中2批使1批进入后备状态。因为S0”＝S0’+R0-T0，并且S0’＝PT+R1-T1，所以A＝PT+R1+R0-T1-T0在本发明中，将3个候选处理时间A中的最大值A确定为0批处理时间。
以上对有关对0批开始操作之前完成对2批进行操作的情况进行了说明。为了更全面地进行说明，假定在开始操作0批之前最后完成操作批是X批，其中X是等于或大于2的整数。将计算处理时间的对象批以及对象批之前各批的最短处理时间(即S0至SX)、连续两批之间的最短结束时间差(即R0至R(X-1))、连续两批之间的开始时间差(即T0至T(X-1))以及最后完成操作批的实际处理时间PT用于确定3个候选处理时间A(即(X+1)个候选处理时间A)为(1)A＝S0(2)在等式(i)中，从n＝0到n＝(X-2)进行计算。
A＝S(n+1)+∑(Rm-Tm)......(i)其中∑表示求m＝0、...m＝n的和。
(3)根据等式(ii)进行计算。
A＝PT+∑(Rm-Tm)......(ii)其中∑表示求m＝0、...m＝X-1的和。
在(X+1)A中，将最大A看作处理时间计算对象批的处理时间。(优选实施例1)图9是根据本发明包括多个处理系统20和系统处理时间计算装置2在内的生产系统构造的原理框图。在此，处理系统A-1和处理系统A-2是同一种类型。处理系统A-1、处理系统B-1以及处理系统C-1的类型互相不同。在图9中，对于每批，生产控制系统4从每个处理系统20接收操作开始报告、操作结束报告、操作条件、待处理的晶片数量以及系统状况，并存储这些数据作为历史。根据每个处理系统报告的状况和操作过程信息，生产控制系统4保持每个处理系统20的当前正在处理的信息。调度程序1从生产控制系统4获得每个处理系统20的操作历史数据(从过去给定期间到当前时间，每个处理过程的历史记录，即操作条件、操作开始时间、操作结束时间、待处理晶片的数量以及处理系统)和当前正在处理的数据，并获得包括每个处理系统内的每个室的操作状况在内的系统操作状况历史。关于被分配到单独处理系统进行操作的各批，将调度操作条件信息、待处理晶片数量、包括每个处理系统内的每个室的操作状况在内的系统操作状况以及调度开始时间送到系统处理时间计算装置2。
根据从调度程序1接收的信息，并且还利用从调度程序1接收的过去操作历史数据和处理时间参数估计装置3估计的参数，系统处理时间计算装置2计算系统处理时间(操作结束时间)。系统处理时间计算装置2将系统处理时间信息发送到调度程序1。根据接收的系统处理时间信息，调度程序1将批处理顺序信息和批操作预测送到传输控制单元6和生产控制系统4。在从调度程序1收到批操作预测信息后，传输控制单元6使传输装置10将对象批从放置各批的自动托架取出，并将该批送到处理系统20。根据生产控制系统4输出的控制信号，处理系统20对该批进行处理。
图10是说明根据本发明优选实施例1的系统处理时间计算装置构造的方框图。如图10所示，调度程序1将处理时间计算对象信息(处理条件、待处理晶片数量、处理开始时间以及用于进行处理的系统)送到系统处理时间计算装置2。系统处理时间计算装置2将从调度程序1接收的信息送到处理时间计算部分201。根据调度程序发送的信息，处理时间计算部分201从设置信息保持部分202检索进行处理的处理系统的次数的上限X(可同时操作批的数量的上限)。
处理时间计算部分210查询调度程序1关于过去X次的过去处理历史。调度程序1将过去X次查询的过去操作历史(操作开始时间、操作结束时间(在操作还未完成时，提供空白区)、处理条件、待处理晶片数量以及系统操作状况)送到系统处理时间计算装置2。系统处理时间计算装置2将从调度程序1接收的信息送到处理时间计算部分201。
处理时间计算部分201从S值保持部分204获取S值，S值指出对于各种处理条件、对于处理时间计算对象以及过去0至X-1次每次处理条件的最短处理时间。
处理时间计算部分201从R值保持部分203获取R值，R值指出对于处理时间计算对象的处理条件与操作该对象之前立即操作的处理条件的组合以及在过去操作历史中该对象之前n次与该对象之前n+1次的组合的最短结束时间差，其中n是0至X-1之间的数。
利用从调度程序1接收的信息、从设置信息保持部分202接收的信息、从S值保持部分204接收的信息以及从R值保持部分203接收的信息，处理时间计算部分201计算处理时间。系统处理时间计算装置2将处理时间计算部分201计算的处理时间送到调度程序1。系统处理时间计算装置2将设置信息输入装置5发送的设置信息存储到设置信息保持部分202。
图11是根据本发明优选实施例1的处理时间参数估计装置3的构造的方框图。如图11所示，处理时间参数估计装置3包括设置信息保持部分303，用于存储处理系统设置信息(每个处理系统可处理批的最大数量、用于估计S值的开始时间差下限(图6内的t1)、用于估计R值的开始时间差上限(图7内的t2)、每个操作条件所属的组、可操作室的最大数量以及可操作装载锁定室的最大数量)；参数估计部分301，用于估计参数；以及历史累加部分302、用于重新累加历史，以有助于估计参数。生产控制系统4保持每个处理系统在过去给定期间内的历史，即批操作历史(对于每批，操作开始时间、操作结束时间、处理系统、处理的晶片数量以及操作条件)/系统状况历史(对于每个处理系统，每个室和每个装载锁定室变为可操作的时间、每个室和每个装载锁定室变为不可操作的时间，以及对于每个处理系统，每次操作报告的操作室数量和操作装载锁定室数量)401。
在系统处理时间计算装置2内，S值保持部分204保持每个处理系统类型、待处理晶片数量、每种条件组、操作室数量以及操作装载锁定室数量分别之一的S值，R值保持部分203保持待处理晶片数量、操作室数量、每种类型的每个处理系统的操作装载锁定室数量、每个条件组以及该操作之前的一个操作采用的操作条件组分别之一的R值。
处理时间参数估计装置3从生产控制系统4获取批操作历史/系统状况历史401。处理时间参数估计装置3将获取历史送到历史累加部分302。历史累加部分302查询设置信息保持部分303，并获得设置信息关于设置信息。根据获取的设置信息，历史累加部分302累加历史并将累加结果送到参数估计部分301。收到累加结果后，参数估计部分301向设置信息保持部分303查询设置信息并获取设置信息。根据从历史累加部分302接收的累加结果和从设置信息保持部分303接收的设置信息，参数估计部分301估计每个处理系统和每个处理条件的S值，并估计每个处理系统和处理条件的每个组合的R值。处理时间参数估计装置3将参数估计部分301估计的S值和R值分别送到系统处理时间计算装置2内的S值保持部分204和R值保持部分203。处理时间参数估计装置3将从设置信息输入装置5接收的设置信息存储到设置信息保持部分303内。
以上对系统处理时间计算装置2和处理时间参数估计装置3的构造进行了说明。图9所示的调度程序1、生产控制系统4以及传输控制系统6为本技术领域内的普通技术人员众所周知，并且不构成本发明的主要内容。因此，不对它们的构造做详细说明。
现在，将结合图12更详细说明图10所示装置的操作过程，图12是根据本发明的处理时间计算方法的流程图。
首先，将处理时间计算对象数据从模拟器1送到处理时间计算部分201(步骤S101)。处理时间计算部分201从处理时间计算对象数据内检索操作对象处理系统。处理时间计算部分201从设置信息保持部分202获取在处理系统内可同时操作批的数量上限X(步骤S102)。处理时间计算部分201向调度程序1请求过去X次操作报告的过去历史(如果对于不含有操作结束报告的报告，在应该说明操作结束时间的地方设置空白区，并且对于不是室结构的系统和未设置装载锁定室的系统，在说明操作室数量和操作装载锁定室数量的地方设置空白区，则系统操作状况历史包括操作开始时间、操作结束时间、操作条件、处理晶片数量以及操作室数量/操作装载锁定室数量的变化。)，接收过去X次的过去历史，并从含有操作结束报告的历史报告中获取最新历史报告，将从当前时间开始计数的此最新历史报告的处理次数重新定义为X。假定前X次操作的处理时间为PT(步骤S103)。
根据过去X次操作报告的过去历史，处理时间计算部分201从S值保持部分204获取S值(S值是由前(X-1)次操作内包含的包括每个操作条件/每种情况下处理晶片的数量/操作室数量/操作装载锁定室数量在内的组确定的。)，从R值保持部分203获取R值(R值是由前X次操作内包含的每个操作条件组以及包括紧接在前X次操作之前的操作条件/每种情况下处理晶片的数量/操作室数量/操作装载锁定室数量在内的组确定的)(步骤S104)。
例如，根据对象处理系统的过去操作历史，处理时间计算部分201计算0批的操作开始调度时间与上次操作开始时间之间的时间差T0，以及上次操作开始时间与上次操作之前操作开始时间之间的时间差T1。这样，在m＝X-1之前，计算Tm，其中Tm表示前m次操作开始时间与前(m+1)次操作开始时间之间的时间差(步骤S105)。
将n设置为0(零)(步骤S106)。将从S值保持部分204获取的最短处理时间S0设置为候选处理时间A(步骤S107)。
接着，利用从S值保持部分204获得的、并由包括前(n+1)次操作的各操作条件/处理晶片的数量/系统操作室数量/操作装载锁定室数量在内的组确定的S值，从R值保持部分203获得的、并由前m次(其中m＝0至n)操作条件组与前(m+1)次操作条件组的组合和前m次操作和前(m+1)次操作的处理晶片数量/系统内的操作室数量/操作装载锁定室数量确定的R值，以及从调度程序1获得的、前(m+1)次操作与前m次操作之间的开始时间差Tm，根据等式(iii)确定B(n+1)(步骤S107)。
B(n+1)＝S(n+1)+∑(Rm-Tm)......(iii)其中∑表示m＝0、....以及m＝n之和将结果B(n+1)与候选处理时间A进行比较(步骤S109)。如果B(n+1)＞A，则将B(n+1)设置为A(步骤S109)。n+1代替n(步骤S111)。将n的大小与X-1的大小进行比较(步骤S112)。如果n＜(X-1)，则步骤返回步骤S107。如果n≥(X-1)，则根据等式(iv)，利用前X次操作的实际处理时间PT，前m次(其中m＝0至X-1)操作条件组与前(m+1)次操作条件组的组合和前m次操作和前(m+1)次操作的处理晶片数量、操作室数量以及操作装载锁定室数量确定的R值，以及前(m+1)次操作与前m次操作之间的开始时间差Tm确定Bx(步骤S113)。
BX＝PT+∑(Rm-Tm) ......(iv)其中∑表示m＝0、......以及m＝X-1的和。
将Bx的大小与A的大小进行比较(步骤S114)。如果Bx＞A，则将A设置为Bx(步骤S115)。处理时间计算部分201将作为处理时间获得的A送到调度程序1(步骤S116)。
因此，在本发明中，获得有关操作开始时间、处理条件以及过去X次操作处理系统状况的信息，利用操作开始时间差、每种处理条件的S值以及由过去X次操作的各处理条件组合确定的R值，计算处理时间。因此，与对系统和处理条件采用给定值的情况相比，可以以较高精度估计系统处理时间(操作结束时间)。
接着，将结合图13所示的流程图，说明处理时间参数估计装置3的运行过程。
如图13所示，处理时间参数估计装置3向生产控制系统4查询并接收过去给定期间内每批的批操作历史(即操作开始时间、操作结束时间、用于操作的处理系统、处理晶片数量以及处理条件)、每个处理系统的系统状况历史(即每个室和每个装载锁定室变为可操作的时间以及每个室和每个装载锁定室变为不可操作的时间)以及对于每个处理系统，每个操作报告的操作室数量以及操作装载锁定室数量(步骤S201)。处理时间参数估计装置3从设置信息保持部分303接收在每个处理系统内可处理批的最大数量、用于估计S值的开始时间差下限、用于估计R值的开始时间差上限、每个操作条件所属的组、可操作室的最大数量以及可操作装载锁定室的最大数量(步骤S202)。在这种情况下，对于不是室结构的系统以及没有装载锁定室的系统，提供空白区信息。
历史累加部分302从历史累加每个处理系统的各批之间的操作开始时间间隔，并且对于每个操作条件所属的组，累加用于估计S值的开始时间差不小于开始时间差下限的各报告作为估计S值的原始数据(步骤S203)。此外，对于每个操作条件所属组与该操作之前一个操作的操作条件所属的组的每个组合，将用于估计R值的开始时间差不大于开始时间差上限的报告进行累加作为用于估计R值的原始数据(步骤S204)。历史累加部分302将累加结果送到参数估计部分301(步骤S205)。根据每个开始时间与每个结束时间之间的时间差(处理时间)，利用用于估计S值的原始数据，参数估计部分301对每个系统的类型、每种条件组、处理晶片数量、操作室数量以及操作装载锁定室数量中之一分别估计S值(步骤S206)。根据结束时间差，利用用于估计R值的原始数据，参数估计部分301对每个系统的类型、每种操作条件组、紧接在该操作之前操作的操作条件组、处理晶片数量、操作室数量以及操作装载锁定室数量中之一分别估计R值(步骤S207)。
处理时间参数估计装置3将参数估计部分301估计的S值和R值送到系统处理时间计算装置2内的S值保持部分204和R值保持部分203(步骤S208)。(优选实施例2)图14是根据本发明的优选实施例2的方框图。在此优选实施例中，计算式参数估计装置3a内的计算式参数估计部分304利用计算式估计用于确定S和R的参数。具体地说，计算式参数估计部分304将用于估计的原始数据划分为每个系统类型、每种条件组以及操作装载锁定室，并估计参数D、E，以根据基本表达式S＝D×M/C+E估计S值，S值与操作室数量C的倒数和处理晶片数量M成正比。此外，计算式参数估计部分304将用于估计R的原始数据划分为每种系统类型、每种条件组、紧接在该操作之前操作的操作条件组/紧接在该操作之前的操作过程中使用的操作装载锁定室，并估计用于估算R值的参数F、G，根据表达式R＝R×M/C+G来估算R值，R值与紧接在该操作之前的操作过程中使用的操作室数量C的倒数以及紧接在该操作之前的操作过程中处理的晶片数量M成正比。计算式参数估计部分304将这些参数送到系统处理时间计算装置2。从处理时间计算部分201收到请求后，利用上述参数和上述基本表达式，系统处理时间计算装置2内的S值计算式保持部分206和R值计算式保持部分205计算S值和R值，并将结果送到处理时间计算部分201。该结构的其它部分与优选实施例1相同。(优选实施例3)图15示出本发明优选实施例3的方框图。在此优选实施例中，根据短期预测过程中使用的、没有调度程序的线性模拟器输出的模拟数据，预测系统处理时间。如图15所示，模拟器7将用于模拟的操作历史预测数据、用于模拟的预测正在处理数据、分配到每个处理系统进行操作的各批的信息以及操作开始时间送到系统处理时间计算装置2。
利用从模拟器7接收的操作历史数据和预测正在处理数据以及处理时间参数估计装置3估计的参数，系统处理时间计算装置2计算系统处理时间(操作结束时间)。系统处理时间计算装置2将系统处理时间送到模拟器7，根据接收的系统处理时间，模拟器7进行线性模拟。
如上所述，在本发明中，根据相同系统的过去历史，确定利用过去历史中处理条件的每个组合以及处理系统状况的每个组合确定的开始时间间隔和数值，并利用该结果计算处理时间。这样可以将实际值与预测处理时间之间的差值降低到最小。因此，根据本发明，可以避免不适宜现象，例如使处理系统的操作过程具有过长后备时间，以及尽管对该批进行了调度，但是操作过程仍出现后备状态的控制过程，从而避免在操作过程中出现后备状态。此外，在本发明中，不是利用其中对处理系统内的处理过程详细规定每个室处理时间、处理系统内机器人传输时间、装载固定时间等的方法来确定预测处理时间的。因此，不需要输入非常大量数据，并且可以以上述说明的高精度获得预测处理时间。
尽管通过具体参考优选实施例，对本发明进行了详细说明，但是，显然，在所附权利要求中所述本发明实质范围内，可以对其进行各种变更和改进。
权利要求
1.一种用于计算在系统内执行一个操作的系统处理时间的方法，该系统以连续或并行方式对多批进行处理，其中考虑到计算处理时间的对象批的最短处理时间S0、当前正处理的一批的操作内容以及在已经完成操作的各批中刚完成处理的一批的实际处理时间，并根据它们计算对象批的处理时间。
2.根据权利要求1所述的计算系统处理时间的方法，其中当前正在处理的一批的操作内容包括操作开始时间和操作条件。
3.一种用于计算在系统内执行一个操作的系统处理时间的方法，该系统以连续或并行方式对多批进行处理，其中根据计算处理时间的对象批以及该对象批之前各批的最短处理时间S、两个连续批之间的最短操作结束时间差R以及两个连续批之间的操作开始时间差T，计算对象批的处理时间。
4.一种用于计算在系统内执行一个操作的系统处理时间的方法，该系统以连续或并行方式对多批进行处理，所述方法包括步骤(1)在完成处理批中，在从当前时间开始计数时，识别最近完成处理批的处理数量，并获得作为处理数量的X值；(2)确定计算处理时间的对象批以及该对象批之前各批的最短处理时间S0至SX、两个连续批之间的最短操作结束时间差R0至R(X-1)、两个连续批之间的操作开始时间差T0至T(X-1)以及最近完成批的实际处理时间PT；(3)根据公式(i)进行计算A＝S(n+1)+∑(Rm-Tm) ......(i)其中A＝S0，n＝0到(X-2)，∑表示m＝0、......以及m＝n之和，并且根据等式(ii)进行计算A＝PT+∑(Rm-Tm) ......(ii)其中∑表示m＝0、......以及m＝X-1之和，以确定(X+1)个A的值；以及(4)将(X+1)个A值中的最大值A看作计算处理时间的对象批的处理时间。
5.一种用于计算在系统内执行一个操作的系统处理时间的方法，该系统以连续或并行方式对多批进行处理，所述方法包括步骤(1)在完成处理批中，在从当前时间开始计数时，识别最近完成处理批的处理数量，并获得作为处理数量的X值；(2)确定计算处理时间的对象批以及该对象批之前各批的最短处理时间S0至SX、两个连续批之间的最短操作结束时间差R0至R(X-1)、两个连续批之间的操作开始时间差T0至T(X-1)以及最近完成的实际处理时间PT；(3)取n＝0；(4)取A＝S0；(5)根据等式(iii)进行计算B(n+1)＝S(n+1)+∑(Rm-Tm)......(iii)其中∑表示m＝0、......以及m＝n之和，如果B(n+1)＞A，则取A＝B(n+1)，并从0到X-2递增n值，重复此过程；(6)计算等式(iv)Bx＝PT+∑(Rm-Tm)......(iv)其中∑表示m＝0、......以及m＝X-1之和，如果Bx＞A，则取A＝Bx，可以将获得的A值看作用于计算处理时间对象批的处理时间。
6.根据权利要求4或5所述的用于计算系统处理时间的方法，其中将根据过去操作结果估计的值用作要计算处理时间的对象批和该对象批之前各批的最短处理时间S0至SX以及两个连续批之间的最短操作结束时间差R0至R(X-1)。
7.根据权利要求4或5所述的用于计算系统处理时间的方法，其中将利用由过去操作结果确定的参数通过进行计算获得的值用作要计算处理时间的对象批和该对象批之前各批的最短处理时间S0至SX以及两个连续批之间的最短操作结束时间差R0至R(X-1)。
8.根据权利要求4至7之任一所述的用于计算系统处理时间的方法，其中根据处理过程中待使用的系统发出的报告，计算两个连续批之间的操作开始时间差T0至T(X-1)以及最近完成处理批的实际处理时间PT。
9.一种在其上记录系统处理时间计算程序的记录媒体，系统处理时间计算程序使计算机能执行根据权利要求1至8之任一所述的处理时间计算方法。
10.一种可以对在以连续或并行方式对多批进行处理的系统内执行操作的处理时间进行计算的系统处理时间计算装置，所述装置包括最短结束时间差部分，用于保持或计算两个连续批之间的最短结束时间差；最短处理时间部分，用于保持或计算每批的最短处理时间；以及处理时间计算部分，用于接收要计算处理时间的对象批的信息、处理系统的历史以及最短结束时间差部分和最短处理时间部分的数据，并利用处理系统的历史、最短结束时间以及最短处理时间，计算对象批的处理时间。
11.根据权利要求10所述的系统处理时间计算装置，其中处理时间计算部分从调度程序或模拟器接收对象批信息和处理系统历史。
12.根据权利要求10或11所述的系统处理时间计算装置，该装置进一步包括设置信息保持部分，用于设置在处理系统内可同时处理批的数量X，并且其中根据保持在设置信息保持部分内的数据，处理时间计算部分计算对象批的处理时间。
13.根据权利要求12所述的系统处理时间计算装置，其中收到对象批信息后，根据保持在设置信息保持部分内的数据，处理时间计算部分向调度程序或模拟器查询处理系统历史，并从调度程序或模拟器接收历史。
14.根据权利要求10至13之任一所述的系统处理时间计算装置，其中最短结束时间差部分和最短处理时间部分保持处理时间参数估计装置输出的数据以根据处理系统的历史估计最短结束时间差和最短处理时间。
15.根据权利要求10至13之任一所述的系统处理时间计算装置，其中利用计算式参数估计部分输出的数据，最短结束时间差部分和最短处理时间部分计算最短结束时间差和最短处理时间以根据处理系统历史计算最短结束时间差和最短处理时间。
全文摘要
一种用于计算在系统内执行一个操作的系统处理时间的方法，该系统以连续或并行方式对多批进行处理，其中识别计算处理时间的对象批的最短处理时间S0、当前正处理的一批的操作内容以及在已经完成操作的各批中刚完成处理的一批的实际处理时间，并根据它们计算对象批的处理时间。
文档编号G06Q50/04GK1400558SQ0212703
公开日2003年3月5日 申请日期2002年7月26日 优先权日2001年7月26日
发明者河村直希 申请人:日本电气株式会社