面向半导体封装行业MES系统的设计及研究
                                                       马清耀，史金飞
                                     (淮海工学院机械工程学院，江苏 连云港〓222005)
     在结合半导体封装行业生产过程特点的基础上，设计开发了适用于半导体封装行业的MES系统。首先阐述了半导体封装生产过程模型，然后在建立MES系统模型的基础上，对MES的各功能模块进行了分析和描述，并介绍了MES系统实现的具体技术和通讯协议，最后分析了MES系统某个具体功能界面。实际运行显示，通过MES系统全面的精细化和规范化管理，提高了企业生产效率。

    制造执行管理系统/生产执行系统 (manufacturing execution system，MES)是企业信息化集成的纽带，是实施企业敏捷制造战略和实现车间生产敏捷化的基本技术手段。20世纪90年代初期，通过对大量企业的调查，美国先进制造研究机构(AMR)发现，完善的企业生产管理系统，一般由以下3种软件构成：以ERP、MRPⅡ为代表的企业管理软件，以SCADA(数据采集与监视)、HMI(human machine interface)为代表的生产过程监控软件，以及实现操作过程自动化、支持企业全面集成的MES软件。根据调查结果，AMR于1992年提出了三层的企业集成模型，1993年AMR又提出了MES集成模型；1997年制造执行系统协会(Manufacturing Execution System Association，MESA)提出了MES功能组件和集成模型，2004年MESA又提出了协同MES体系结构(C-MES)。
国内最早的MES是20世纪80年代宝钢建设初期从SIEMENS公司引进的。30多来，中国通过863/CIMS应用的研究和推广，大大提高了企业的竞争力，使中国的制造业水平上了一个崭新的台阶。其中MRPⅡ、MIS已逐渐趋于成熟并得到普及，而面向制造执行层的MES系统软件的开发与应用总体上还比较薄弱，目前国内还没有自主开发的很成熟的且得到广泛应用的MES软件。在半导体封装行业，由于其行业的特殊性，MES系统在这一行业的研究及开发更显空白。本文在结合半导体封装行业生产过程特点的基础上，建立了适用于半导体封装行业的MES系统模型，设计开发了适用于半导体封装行业的MES系统。

1〓半导体封装生产过程模型
    要开发一套MES系统，必须要对整个企业的生产过程进行了解。就半导体封装行业而言，一般先是客户下订单，企业接到订单后，产品工程部门进行产品工程数据的建立，包括材料BOM(物资消耗)的清单、封装流程、印章图，产品工程数据建好之后，由企划部门开工单。开单之后，下一步工作分两部分同时进行，一边根据开的工单进行备料，一边将要加工的晶圆、芯片分为3个批次,依次进行投料。准备工作做好后，到生产线进行SMT(表面组装技术)、装片、焊线后再进行封装，封装完毕对封装产品进行检测，检测合格则打印印章图，完成后将一条片的Lead Frame切割成单独的Unit（IC），然后对产品进行最终测试，测试合格后进行package（包装）及成品入库。其生产过程如图1 所示。〖HT6〗

2〓MES 系统模型架构
2.1〓MES系统模型建模
MES 系统作为连接生产线与ERP系统的桥梁，在上层ERP 系统与底层控制系统之间起着承上启下的作用，是实现生产自动化、过程智能化的

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作者简介：马清耀（1992—），男，江苏淮安人，淮海工学院硕士研究生，主要研究方向为机电系统工程与一体化技术。



（文章来源《机械设计与制造工程》杂志如需详细资料请联系江苏机械门户网客服QQ:2980918915,电话025-83726289）

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