半导体产业作为第三次科学技术革命的关键,随着科学技术的不断进步而迅猛发展。其作为NP难的可重入式生产系统的代表,近年来一直受到学界的广泛关注。同时,随着美国自2018年来对中国半导体行业发展的打压与制裁愈发急迫,如何利用高效的管理手段,合理的利用资源成为国内企业打破垄断的关键。因此,对半导体生产系统的系统全面研究不仅有重要的理论价值,在当前国际背景下还具有一定的社会意义。然而,当前关于该生产系统的研究大多集中在调度算法方面,建模过程十分复杂且对设备求解能力要求髙,各研究并没有形成广泛而一致的结论。基于以上局面,本文在介绍这种生产系统的特点、构成及状态调度的基础上,对一个典型的半导体生产系统进行了建模,并基于仿真实验分别比较了各种调度与投料策略下生产线设备利用率、流动时间、在制品库存及产能的表现情况,并进一步根据多种组合调度与投料策略方式探究影响半导体制造系统整体生产效率的主要因素。得到了以下三个方面的结论:(1)就调度策略而言,剩余时间最短优先策略无论是产能、在制品库存还是设备利用率情况均为最优,并且对于加快投料速度的适应性较好,通常情况下为最优的调度策略。最长队列缓冲区优先策略的工件平均制造周期显著低于其余三种策略,且不随投料速度加快产生明显变化,因此更适合于对产量极值要求不高的稳定大规模生产情景;下步访问时间最短优先策略在所有指标的表现均远不如其余三种方法。(2)就投料策略而言,固定在制品投料策略优化效果最为明显,其既能够保持较高产能,又能减少在制品数量;防止饥饿策略通过对生产线某一部分的排队控制也能间接改善在制品情况,静态投料策略由于不因生产线实时情况的反馈调整投料速度,因此效果最差。(3)通过对于调度与投料策略的组合优化效果比较进一步揭示了降低生产效率的关键因素是整体在制品库存水平。因此能够直接影响在制品数量的投料策略尤其是固定在制品策略影响最大,合理的调度策略通过加快在制品产出能够间接优化生产线整体效率。