MES×MCSで生産最適化を実現 | KIS Smart Factory Solution

MES×MCSで工場内の生産最適化を行います

KISには工場内の生産最適化を実現する強みがあります。

MES

リアルタイムな製造実行管理

装置・ラインからの情報を即時収集し、進捗や品質を可視化。
現場判断から経営判断までタイムリーに支援。
トレーサビリティの確立

ロット、ウェーハ、デバイス単位で履歴を管理し、品質監査や不具合解析に対応。
継続的改善サイクルの支援

現場データを活用したボトルネック解析や歩留まり改善の仕組みを提供。

MCS

工場内搬送の最適化

OHT/OHS、AGVなど搬送システムと連携し、材料・FOUPの流れを効率化。搬送待ちや滞留を削減。
装置稼働率の最大化

搬送制御と装置状態を統合管理することで、アイドルタイムを削減しスループットを向上。
ディスパッチ戦略の柔軟運用

FIFOだけでなく、優先度や装置状態に基づく高度なディスパッチルールを適用可能。

MES×MCS

「情報」と「モノ」の流れを一体管理

MESが管理する生産指示とMCSが制御する搬送をシームレスに統合。

工場全体のスループット最適化

部分最適ではなく、装置稼働・人員・搬送・在庫を総合的に調整。

導入から運用・改善まで

システム導入だけでなく、現場改善の知見を活かした持続的な最適化を支援。

MESとMCSの連携で生産最適化を実現

MESとMCSの両方の特徴を活かしたシームレスな連携が、
半導体製造工場の生産性・品質を最大化します。

連携がもたらすメリット

Merit 01

生産効率の向上

WIP(仕掛品)の滞留を抑制し、スループットを最大化
搬送リソース(OHT、AGVなど)の稼働率を最適化
工程間、装置の搬送待ち時間を削減し、リードタイムを短縮

Merit 02

品質向上

MESの作業履歴管理とMCSの搬送履歴を統合
→完全なトレーサビリティを実現
搬送時のムダ搬送や仕掛装置の間違い防止により品質リスクを低減
工程データ、搬送履歴の連携により異常検知・早期対策

Merit 03

柔軟な生産対応

多品種少量生産、大量生産にも、システムが動的に対応
新規ラインや装置・ストッカ(棚)増設にも拡張性を確保
システム改修コストを抑えながら、継続的なFAB拡張を実現

Merit 04

安定稼働

高い可用性により24時間365日の稼働を支援
リアルタイムの稼働監視で異常を即検知
冗長構成により障害発生時も搬送を継続し、ダウンタイムを最小化

MES

製造実行システム(MES)について

MESとは

MESとは「Manufacturing Execution System」の略で、
生産計画を現場レベルへ落とし込み、実際の製造活動を管理・制御するシステムです。
半導体業界向けMESは以下の特性が求められます。

複雑な工程管理: 数百～数千工程にも及ぶ前工程プロセス(成膜。露光、エッチング、洗浄など)を経て１枚のウェーハが完成する

同じ装置を複数回利用したり、装置・チャンバー毎の処理条件違いにも対応が必要

工程順序の制約、再工事(リワーク)なども多い
トレーサビリティ: ロット/ウェーハ単位での履歴追跡、品質監査対応が必要
装置連携・自動化: 装置制御や搬送制御(MCS)によるリアルタイム連携により、工場全体のスループット最適化が必要
システム構築: 前工程においては、半導体向けに特化したパッケージも採用されるケースがある。ただし、完全に工場の強みに合わせる場合はフルスクラッチ開発も選択肢となる。実際は「パッケージ＋カスタマイズ」や「段階的にスクラッチ開発によるシステム構築が主流となっている

MESの主要な役割

Role 01

工程管理、装置割当、
仕掛・品質管理、
トレーサビリティの中核

Role 02

「どの製品を、どう作るか」を管理

Role 03

搬送制御に必要な
「搬送指示の基盤情報」を
管理・提供

MCS

搬送制御システム(MCS)について

MCSとは

MCSとは「Material Control System」または「Material Handring Coltrol System」の略で、工場内の搬送・棚(ストッカ)を統合的に管理・制御するシステムです。
MCSはMESからの所在・工程情報をもとにOHT/OHS/AGVといった搬送設備をリアルタイムに制御し、次の工程の作業対象装置や装置に近い棚へ製品(FOUPなど)を搬送するための指示を実行するシステムです。

主な機能

ベイ間搬送 ※工程間(ストッカ間)搬送: 作業対象装置に近い棚、棚の空き容量から最適仕掛ストッカを決定し、搬送する。
ベイ内搬送 ※工程内(装置)搬送: 作業対象装置の候補からフロアレイアウトを考慮して、最適な製造装置を決定し、搬送する。
フロア間搬送: 工場内のフロアレイアウトが1F/2F、同じ階層でも製造ラインに応じて区画が分かれている場合、製品の所在位置をもとに最適なフロアを決定し、搬送する。
作業者への情報提供: MCSの専用クライアントでの在庫一覧、装置への搬送状態、ストッカへの搬送状態を可視化する。また、MESからの指示のみだけでなく人手を介したマニュアルで指示をおこない、搬送を制御する。

MCSは工場内のレイアウトに応じて、様々な設備に対して指示を行います。
主な設備の用途です。

制御する設備

OHT Overhead Hoist Transport: 軌道レールを必要とし、天井レベルの空間を走行する無人搬送車
工程間・工程内の両方を搬送する。
OHS Over Head Shuttle: 軌道レールを必要とし、天井レベルの空間を走行する無人搬送車
工程間の搬送に使用する。
AGV Automated Guided Vehicle: 軌道レールを必要としない。無軌道式無人搬送車とも呼ぶ。
主に工程内の搬送やOHTの導入が難しいエリアの搬送に使用する。
UTS(Under Track Storage) ZFS(Zero Footprint Storage) OHB(Over Head Buffer): OHTの軌道下または軌道横に設置されたFOUPの仮置き棚(Storage)
中空に保管されるためフロアのスペースが不要でかつストッカーの容量が削減できる。
Stocker: 保管棚、スタッカクレーン、入出庫部で構成される自動倉庫の一種。