决策分析研究培训课件

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1、按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片,第二層,第三層,決策分析研究室,http:/DAlab.ie.nthu.edu.tw,決策分析研究室,Data Mining and Data Value Development for Semiconductor Manufacturing,簡禎富,博士,國立清華大學,工業工程與工程管理學系,決策分析研究室,簡 介,簡禎富,是國立清華大學工業工程與電機工程雙學士，美國威斯康辛大學麥迪遜分校工業工程博士，現為國立清華大學工業工程與工程管理學系副教授。曾榮獲斐陶斐榮譽會員、清華大學新進人員研究獎、國科會甲等研究獎、教育部産學合作研究獎、中國工業工程學會

2、優秀青年工業工程師獎、工業工程論文獎，著作發表於,IEEE Trans.on Semiconductor Manufacturing,IEEE Trans.on Power Systems,IEEE Trans.on Power Delivery,Int.Trans.in OR,J.of MCDA,Computers&IE,Int.J of CIM,R&D Management,，,工業工程學刊、科技管理學刊、系統與管理、管理研究學報、捷運技術等國內外期刊，並獲得國內外專利。研究領域包括決策分析、統計決策與資料挖礦、決策支援系統、半導體製造模式與分析等。,決策分析研究室,趨 勢,1.,企業整合

3、與電子化之趨勢,資訊科技的發展與其角色,電子商務與新企業模式,運籌管理與供應練管理的必要性,物流、資訊流、金流.,-資料大量迅速的產生與累積,2.資訊系統的能力（儲存、運算、搜尋、傳送、記憶）,3.,資料挖礦,（,Data Mining）,與,決策支援,、企業智慧,4.,資料挖礦,與知識發現(,KDD)、,知識管理、顧客關係管理,5.網路時代的決策者：資訊（知識）就是力量。,決策分析研究室,企業整合與電子化之趨勢,企業中資料的階層分級（,Cabena et al.,1997）,決策分析研究室,企業資料/資訊資源管理,知識管理,生產/行銷,建立策略優勢,設計/開發,企業目標,企業使命,企業願景,

4、差異分析/,市場分析,CSFs,KPIs,概念,開發,支援,試產,製造,品質,測試,出貨,訂單登錄,生產計劃,企業策略,需求,人力資源管理,財務管理,決策分析研究室,決策分析研究室,在系統日趨資訊化、大型化與複雜化之環境下，企業面臨空前激烈的競爭，所亟待解決問題之難度與複雜度亦日益增加。本研究室整合決策科學理論、決策分析方法與資訊科技，而,從問題架構、資料收集、資訊整理乃至決策輔助的完整思維過程，提供數字化系統化管理與決策之依據,，以提升企業競爭力，達到運籌維幄決勝於千里之外。本研究室結合理論與實務，兼重量化與質化之分析，而以產業界問題為導向，特別是不確定狀況下與大量資料混雜時的決策問題，積極

5、研究發展決策分析、資料挖礦與決策支援系統之研究方法及分析工具，以解決理論上與應用上的問題；並與企業合作進行實證研究檢驗成效，以作為更深一層研究的基礎。主要研究方向如下：,多準則決策分析,決策支援系統,資料挖礦方法及統計決策,半導體製造模式與分析,決策分析研究室,研究背景與重要性,半導體製造等高科技業對國內經濟發展以及國家競爭力之提昇，影響極為重大。,高科技,產業特性為產品生命週期短、交期快，市場變動快、風險高，競爭對手多、價格競爭激烈，製程複雜、研發需求強、技術密集度高。,基於這樣的產業特性，半導體業所面臨的決策問題通常亦具有不確定性、時效性、高風險性、複雜程度高等特性。,決策分析研究室,Ke

6、y Issues in Information Systems Management,(,Survey in the USA in the 1994-1995,Brancheau et al.,1996),Rank,US SIM Issue,1,Building a responsive IT infrastructure,2,Facilitating and managing business redesign,3,Developing and managing distributed systems,4,Developing and implementing an information

7、architecture,5,Planning and managing communication networks,6,Improving the effectiveness of software development,7,Making effective use of the data resource,8,Recruiting and developing IS human resource,9,Aligning the IS organization within the enterprise,10,Improving IS strategic planning,決策分析研究室,

8、Key Issues in Information Systems Management(Cont.),(,Surveys in 11 nations and regions in 1988-1992,Watson et al.,1997),Rank,International Issue,1,Strategic planning,2,IS organizational alignment,3,Information architecture,3,Data as a resource,3,Human resources,3,Security and control,3,Competitive

9、advantage,8,Integrating technology,9,Software development,9,ISs role and contribution,決策分析研究室,問題特性,由於半導體產業的自動化與電子化，在複雜的製造程序中，都會自動蒐集產品經過機台加工的工程資料，或以人工輸入的紀錄資料來進行製程監控、故障分析與製造管理。,因為製造程序複雜、影響變數眾多，工程師往往無法從收集的龐大資料中，迅速有效地察覺可能導致其中製程異常的原因或是歸納造成產品品質不良的因素，更遑論從資料中發現先前隱藏不知的重要訊息。,半導體製造資料挖礦相關研究必須結合領域知識與研究分析方法，並需透過實

10、證研究來檢驗具體成果。,決策分析研究室,資料挖礦與資料庫知識發現,資料庫知識發現（,KDD）,是從資料中建立確定有效的、新奇的、潛在有用的、以及易懂形式的樣型之過程，且此過程不是顯而易見。,資料挖礦從大量資料中以自動或是半自動的方式來探索(,explore,）,和分析資料以發掘出潛在有用的資訊，例如，有意義的樣型（,Pattern,）,或規則（,Rule,）,等。並可進一步將分析後的資訊整理歸納以作為決策之依據，而累積的資訊與決策經驗均成為企業知識管理的具體實踐（簡禎富等，2001）。,決策分析研究室,Data:Resource or Debt?,Data Issues Facing a Ty

11、pical Company:,Strategy,Knowledge of Data Resource,Access,Quantity,Quality,New Data Needs,Usage,Security,Privacy,Management or Organization,Source:A.V.Levitin and T.C.Redman,“Data as a resource:Properties,Implications,and Prescriptions”,Sloan Management Review,Fall 1998,決策分析研究室,研究方法,本研究室從問題定義與架構、目標釐

12、清、資料收集、資訊整理、分析乃至決策輔助與方案執行的完整思維過程，建立解決問題的模式，發展有效的分析方法，提供數字化系統化之決策依據；並以實證研究檢驗成效，作為更深一層理論研究的基礎,。,利用資料，考慮成本、風險、以及決策實行的限制。,整合方法論（學術研究資源）、領域知識（專家、使用者）以及資訊技術（成果系統化、擴散）。,決策分析研究室,資料挖礦之步驟,找對問題：首先對問題領域與研究目標有清楚的定義與架構，例如企業想瞭解何種類型顧客特殊的需求等。,資料準備：整理龐大的資料以利後續分析,資料取得,資料檢視,資料格式化與轉換,發展工具：針對問題本質使用適當工具分析龐大的資料以發現有用的資訊。,產生

13、方案：根據所得到的資訊擬定適當的行動方案，協助決策。,評估結果：評估這次挖礦的成效，並有效地運用這次結果，以作為下一個改善,循環之依據。,決策分析研究室,資料挖礦,問題類型,（1）,分類（,Classification）：,根據已定義之類組(,class)，,將分析對象的分門別類,。,例如，低良率產品之分類（,Low Yield Classification）；,建立顧客,credit,的,score card.,將顧客依風險高低加以分類,提高服務品質：基於顧客關係從事交易、授權、理賠、契約條件、授信額度等決策以提高服務品質,。,（2）,預測（,Prediction）：,根據對象屬性之過去觀察

14、值來推估該屬性未來之值。,例如，良率之預測（,Yield Prediction）；,將顧客消費行為或繳款記錄預測未來表現,客戶流失管理(,Attrition Management)：,利用統計模型預估可能流失的顧客並採取因應措施以留住顧客,付款延誤管理(,Arrears Management)：,基於相關之客戶關係來處理顧客延期付款之問題，以為良好關係預留空間,決策分析研究室,資料挖礦,問題類型 (續),（,）關聯分組（,Affinity Grouping）：,從所有物件決定那些相關物件應該放在一起。,例如，機台群組。,依照顧客對不同金融商品的消費模式，將不同配套措施加以搭配，以提昇,服務品質

15、或降低營運風險,。,交叉銷售：以不同的產品及服務對不同的顧客從事交叉銷售(,cross selling)，,以提高產品與服務使用度,。,（）聚類（,Clustering）：,在母體中區隔為較具同質性之群組(,Clusters)，,事先未對於區隔加以定義，而資料中自然產生區隔。,例如，晶圓圖之聚類分析（,WBM Clustering）,將顧客分群作為市場區隔和顧客關係管理。,決策分析研究室,資料挖礦的方法,決策分析研究室,問題的本質與,資料挖礦,模式,Statistical,Models,Neural,Networks,Decision,Trees,決策分析研究室,Data Mining,工具的

16、特色,不需太多統計知識,以圖形/決策規則/資料/解釋 呈現,可整合分析各種不同資料(庫),可整合各種資訊工具,可快速展現成果，支援決策,決策分析研究室,半導體製造特性,(1)每一產品在生產流程必需經過至少200到500個不等的製程步驟，過程中會有許多變異產生，造成生產週期(,cycle time),與交期的不穩定；,(2)每一個產品需要經過12至30不等的製程層別(,layer)，,加上在製品回流(,Reentrance flow),的現象，使得生產控制難易掌握；,(3)製造過程中，有批次生產(,batch run)、,批次生產量(,batch size)、,連續生產(,continue run),與否，和多反應室(,multi-chamber),機種的作業等相當特殊的生產型態，難以計算每一產品，在各個機台的實際生產時間；,(4)產品良率的不確定因素、生產環境的異動和設備的當機等，使得良率控制不易；,(5)雖然機台當機可經由預防保養獲得改善，但是仍有不可抗拒的突發因素，使得機器設備發生不可預測的當機情況，也造成半導體製造過程的不確定性；,(6)工作站可能因為產品種類、數量變化或當機等因