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系統識別號 U0026-2407202022460700
論文名稱(中文) 基板設計任務指派最適化研究
論文名稱(英文) A Study of the Optimization for Substrate Design Task Assignment
校院名稱 成功大學
系所名稱(中) 工程管理碩士在職專班
系所名稱(英) Institute of Engineering Management (on the job class)
學年度 108
學期 2
出版年 109
研究生(中文) 林穎嬅
研究生(英文) Ying-Hua Lin
學號 N07061376
學位類別 碩士
語文別 中文
論文頁數 69頁
口試委員 指導教授-施勵行
口試委員-楊大和
口試委員-陳家豪
中文關鍵字 基板設計  整數規劃  指派問題 
英文關鍵字 Substrate design  integer programming  assignment problems 
學科別分類
中文摘要 IC封裝設計的製程中使用基板做為載體,基板的主要功能為保護與承載IC晶片,並且做為電路訊號傳輸的媒介。隨著半導體產業技術發展的日新月異與激烈的市場競爭,IC產品也被要求達到要有卓越品質、迅速開發、彈性製交等水準。在競爭如此激烈的半導體市場,半導體產業的產品生命週期短,相對地,產品訂單數量的變化快速且交期時間也相對縮短,對基板設計作業而言,如何運用現有的人力資源,利用有效、快速且最節省成本與時間的方法,來指派基板設計工作並於工作期限內完成,實為設計團隊決策者之重要課題。設計團隊的決策者在過去多憑藉經驗以人工方式來指派設計任務,這種方式在單純的設計作業或許可以適用,但在設計工作分類較多樣化、客戶對工作期限及時程要求均不同時,則往往造成人力配置的多餘或不足,浪費人力資源,人工指派所需花費的時間也相對較多,同時亦增加人力成本,甚至延誤客戶交期。
本研究以半導體產業基板設計部門為例,進行設計任務指派做為研究範圍。進而建立一套設計工作任務人力指派方法,提供決策者決定設計人員指派及設計任務分配之順序,以有限時間內找出最大設計效益之計畫排程。本研究旨在希望能透過0-1整數規劃的模式,依據基板設計工作項目不同的工作時數、設計需求等,訂定各個限制式之參數,透過Excel的「規劃求解」工具作為求解的分析工具找出在每日總人力成本最小化為目標的需求下設計作業人力資源的優化配置,以達到充分利用人力資源、節省人力成本及時間的重要實際目的。並且比較本研究的數學模式與人工實際經驗的指派方式之間的績效差異,所得到的結果皆顯示良好成效,此結果對於本研究而言,研究的內容顯然具有實質意義。
英文摘要 In the IC packaging design process, the substrate is used as a carrier. The main functions of the substrate are to protect and carry the IC chip and as a medium for circuit signal transmission. In such a fiercely competitive semiconductor market, the product life cycle of the semiconductor industry is short. For the decision-makers of the design team, how to use existing human resources to assign work and lowering cost is very important issue. In the past, manual assignment was often used, which often resulted in wasting human resources.
This study takes the substrate design department as an example. In this study, an integer programming method has been established for assigning human resources for substrate design tasks. The purpose of this study is to hope that build a optimal model of manpower allocation, according to the different work schedules, design requirements and various limiting parameters. After case studying, we find that the manpower assignment model is superior to artificial method. The results are satisfactory and prove that the proposed model is useful for human resource assignments.
論文目次 摘要 I
Extended Abstract II
誌謝 VI
目錄 VII
表目錄 X
圖目錄 XI
第一章 緒論 1
1.1 研究動機 1
1.2 研究背景 2
1.3 研究目的 3
1.4 範圍與限制 3
1.5 研究方法 4
1.6 研究步驟與流程 4
第二章 文獻探討 6
2.1 IC封裝 6
2.1.1 IC產業結構介紹 7
2.1.2 IC封裝設計 8
2.1.3 基板設計 10
2.1.4 小結 13
2.2 整數規劃 13
2.2.1 整數規劃簡介 14
2.2.2 整數規劃相關文獻 15
2.2.3 小結 16
2.3 指派問題 16
2.3.1 指派問題簡介 16
2.3.2 指派問題相關文獻 17
2.3.3 小結 20
第三章 模式建構 21
3.1 問題描述與現況做法 21
3.1.1 問題描述 21
3.1.2 現況做法 22
3.2 模式建立 26
3.2.1 研究假設 26
3.2.2 參數及決策變數定義 28
3.2.3 數學模式 29
3.2.4 模式應用 30
3.3 求解方法與步驟 30
3.3.1 求解方法-Excel「規劃求解」工具 30
3.3.2 求解步驟 31
3.3.3 小結 31
第四章 案例分析 32
4.1 基本資料蒐集 32
4.1.1 設計任務資料 33
4.1.2 設計工程師資料 34
4.1.3 Excel「規劃求解」工具說明 36
4.2 案例模式導入說明 38
4.2.1 案例模型說明 38
4.2.2 資料預處理 41
4.3 標準型指派-規劃求解 43
4.3.1 輸入目標式與限制式 44
4.3.2 求解結果 45
4.3.3 現況任務指派結果分析 47
4.3.4 模式效益分析 49
4.4 非標準型指派-規劃求解 49
4.4.1 輸入目標式與限制式 49
4.4.2 求解結果 50
4.4.3 現況任務指派結果分析 53
4.4.4 模式效益分析 55
第五章 結論與建議 56
5.1 結論 56
5.1.1 基板設計任務指派最佳化配置模式 56
5.1.2 企業導入的步驟建議 57
5.2 建議 59
參考文獻 60
附錄一、2018 年各月平均效率設計工程師平均效率表 64
附錄二、Excel 規劃求解選項設定說明表 65
附錄三、標準型指派:設計任務指派前置設定作業 66
附錄四、非標準型指派:設計任務指派前置設定作業 67
附錄五、標準型指派:基板任務指派規劃求解表 68
附錄六、非標準型指派:基板任務指派規劃求解表 69
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