半导体行业竞争日趋激烈,为使企业在竞争中占据有利地位,必须不断提高准时交货率,降低生产周期等来满足市场不断变化的市场需求。在300mm的半导体晶圆制造系统中,为提高搬运效率、减少人工搬运等而应运而生的自动物料搬运系统扮演着重要的角色。自动物料搬运系统的性能指标在很大程度上影响着整个生产系统的性能。因此,本文结合国内外已有的研究成果,对自动物料搬运系统的调度问题进行系统和深入的研究。针对Intrabay系统,提出了系统的仿真模型框架,包括输入、仿真模型和控制与输出三大部分,其中仿真模型包括了投料模块、生产模块、运输模块和调度模块,控制模块集成了基于响应面和启发式算法的仿真优化方法。根据仿真模型框架,本文应用Arena仿真软件对Intrabay系统建立了仿真模型。针对自动物料搬运系统,提出了一套动态调度方案,该方案根据关键因子和等待比例两个系统状态变量将系统状态分为紧急批量调度、长等待时间调度和非长等待时间调度,并为各个状态选取了相应的候选调度规则。为求解优化的动态调度方案,应用系统仿真模型框架的各个模块,并分别结合响应面优化方法和遗传算法进行求解。优化后的仿真结果表明,响应面优化和遗传算法优化得到的动态调度方案均比静态使用最长等待时间规则调试方案获得更好的性能指标,其中遗传算法不论在优化结果和求解效率均优于响应面优化方法。为能进一步提高Intrabay系统的性能,将投料调度和作业调度与运输系统综合考虑,提出了一套集成的动态调度方案,该方案除了以上运输系统的调度以外,根据自动货架可得率将系统状态分为高可得率和低可得率调度,根据等待加工作业队列长度将系统状态分为长队列和短队列调度,同样也为以上四个状态确定了候选规则。应用遗传算法与仿真模型结合求得优化的集成动态调度方案,实验仿真结果表明,该方案能在运输调度的基础上进一步提高系统的整体性能。研究表明,通过优化自动物料搬运系统的投料调度、作业调度和运输调度,可以获得更好的准时交货率、生产周期、在制品量和等待时间指标,因此,本文所提出的动态调度方案可以有效的提高整个系统的性能指标,对企业降低成本、保证交货期、提高产量等有明显意义。