工学において、プロセスとは、入力を特定の出力に変換する一連の相互に関連するタスクのことです。[ 1 ]これらのタスクは、さまざまなリソースを使用して、人、自然、または機械によって実行される場合があります。工学プロセスは、タスクを実行するエージェントと関連するリソース属性のコンテキストで考慮する必要があります。システム工学の規範文書および成熟度モデルに関連する文書は、通常、プロセスに基づいています。たとえば、EIA-632 のシステム工学プロセスや、能力成熟度モデル統合(CMMI) の制度化および改善アプローチに関連するプロセスなどです。タスクに課される制約と、それらを実装するために必要なリソースは、前述のタスクを実行するために不可欠です。
半導体プロセスエンジニアは、原材料をハイテクデバイスへと変換するという、他に類を見ない課題に直面しています。一般的な半導体デバイスには、集積回路(IC)、発光ダイオード(LED)、太陽電池、固体レーザーなどがあります。これらのデバイスをはじめとする様々な半導体デバイスを製造するために、半導体プロセスエンジニアは相互に関連する物理的および化学的プロセスに大きく依存しています。
これらの複合プロセスの代表的な例として、紫外線フォトリソグラフィーとそれに続くウェットエッチングが挙げられます。ウェットエッチングとは、ICパターンを作成し、それを有機コーティング上に転写して、下地の半導体チップにエッチングするプロセスです。その他の例としては、半導体チップの電気特性を調整するためのドーパント種のイオン注入や、金属相互接続の電気化学的堆積(電気めっきなど)があります。プロセスエンジニアは一般的に、実験室から製造現場に至るまで、新しい半導体プロセスの開発、スケールアップ、品質管理に携わります。
化学プロセスとは、物質を大量に生産するために用いられる一連の単位操作のことである。
化学産業において、化学技術者はプロセスを定義または説明するために、以下の用語を使用します。
フランスシステム工学協会( Association Française d'Ingénierie Système)は、システム工学(SE)に特化したプロセス定義を開発しましたが、これはあらゆる分野に適用可能です。CPRET表現は、外部からの視点を提供するために、プロセス「ミッション」と「環境」を統合しています。使用する言語(UMLまたは他の言語)によっては、1つの定義に対して複数のモデルが対応する場合があります。注:プロセス定義とモデリングは相互依存的な概念ですが、それぞれ異なるものです。
この定義では、プロセス記述に制約、製品、リソース、入力要素、および変換を含める必要があります。そのため、この定義の名称および覚え方として、CPRETという頭字語が用いられます。
以下の例は、具体的な事例を用いて定義を説明することを目的としています。これらの例は工学分野だけでなく、他の分野からも引用されており、CPRETにおけるプロセスの定義がシステム工学の文脈に限定されないことを示しています。
プロセスの例
環境の例
ミッションの例
制約の例
製品例
リソースの例
入力としての要素の例
変換の例
CPRETの形式化された定義は、入力要素、変換、および製品だけでなく、プロセスのその他の重要な構成要素、すなわち制約とリソースについても体系的に扱っています。リソースの中でも、リソース時間という要素は、同期と順序付けの問題を伴いながら、容赦なく不可逆的に経過していくという特異性を持っていることに注意が必要です。
この定義によれば、環境は避けられない外部要因である。実際、プロセスは常に他のプロセスを含む他の現象と相互依存している。
ギルブ、トム(2005)。『競争力のあるエンジニアリング』。マサチューセッツ州バーリントン:エルゼビア・バターワース・ハイネマン。ISBN 0-7506-6507-6。