寄云科技緊抓三大關(guān)鍵助力企業(yè)走向高端制造

ECS2019中國電子通信與半導(dǎo)體CIO峰會在深圳舉行，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)商寄云科技出席本次峰會?？偛脮r(shí)培昕博士在會上做了《半導(dǎo)體工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)踐之道》的匯報(bào)，分享了寄云科技緊抓QCD三大制造核心指標(biāo)，在包括電子等高端制造領(lǐng)域落地工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺應(yīng)用，并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能、良率和設(shè)備可用性等多個(gè)關(guān)鍵突破，讓在座的半導(dǎo)體制造行業(yè)人士眼前一亮。尤其寄云科技在高端制造領(lǐng)域成功落地的方式及理念，更是為半導(dǎo)體領(lǐng)域起到了示范作用。

中國半導(dǎo)體制造面臨重重挑戰(zhàn)

某知名半導(dǎo)體制造企業(yè)嘉賓，現(xiàn)場分享中指出“如果每個(gè)工藝良率能控制到99.9%，對傳統(tǒng)行業(yè)來講已經(jīng)非常優(yōu)秀了，但對半導(dǎo)體行業(yè)來講最終得到的結(jié)果可能接近90%”，半導(dǎo)體制造的難度可見一斑。同時(shí)，作為一種高科技產(chǎn)品，半導(dǎo)體制造需要同時(shí)做3代產(chǎn)品的研發(fā)，1代是當(dāng)代使用的產(chǎn)品，2代是下一代產(chǎn)品，3代是未來一代的產(chǎn)品，無形中讓研發(fā)投入成倍增加。

從行業(yè)發(fā)展來看，近年來半導(dǎo)體產(chǎn)品的更新?lián)Q代更加頻繁，涉及范圍擴(kuò)展到PC、手機(jī)、物聯(lián)網(wǎng)等各種領(lǐng)域。同時(shí)隨著半導(dǎo)體制造工藝越來越高，其制造難度也在呈指數(shù)級增長。資本、技術(shù)實(shí)力是決定半導(dǎo)體制造企業(yè)競爭力的核心要素。對于半導(dǎo)體制造企業(yè)來說，生產(chǎn)裝備供應(yīng)商比較固定，在資本投入相同的情況，很難通過裝備的差異拉開競爭距離。借助人工智能、大數(shù)據(jù)等軟方式來實(shí)現(xiàn)更高的產(chǎn)能和質(zhì)量、更少的投入，已經(jīng)成為行業(yè)的共識。

另一方面，工藝要求的快速增長，讓生產(chǎn)過程的品質(zhì)管控變得越來越困難，同時(shí)也帶來了半導(dǎo)體生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的工業(yè)數(shù)據(jù)的指數(shù)型增長。而現(xiàn)有的FDC、SPC、R2R、EDA系統(tǒng)卻無法適應(yīng)越來越增長的數(shù)據(jù)量和實(shí)時(shí)性的需求，存在著“告警和誤報(bào)過多”、“分析維度少和分析效率低”、“復(fù)雜分析主要通過離線分析，無法快速應(yīng)用到采集數(shù)據(jù)上，實(shí)時(shí)性差”、“缺少支持機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能的高效算法和執(zhí)行環(huán)境”等不足，也已經(jīng)無法適應(yīng)半導(dǎo)體行業(yè)新工藝的需求。

　　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)提升高端制造能效

時(shí)培昕博士指出，在類似半導(dǎo)體等高端制造領(lǐng)域之所以對良率要求這么高，是由于這類制造流程越來越復(fù)雜，工藝要求越來越高，也會涉及到非常多的加工工序，這些多達(dá)幾十個(gè)甚至幾百個(gè)的工序往往都是連續(xù)的，如果某些工序的產(chǎn)生了超出允許范圍的異常，比如工藝參數(shù)的漂移、設(shè)備參數(shù)的抖動、外界因素諸如溫度、濕度這些偏差，會對最終的生產(chǎn)結(jié)果帶來潛在的不良影響。

雖然目前行業(yè)普遍認(rèn)為大數(shù)據(jù)、人工智能等先進(jìn)技術(shù)將是顯著提升半導(dǎo)體制造水平的可行手段，但真正能夠落實(shí)并從中獲取到預(yù)期的收益的企業(yè)卻并不多。寄云科技對類似半導(dǎo)體制造這種高端制造行業(yè)，提供了切實(shí)可行的基于物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)解決方案。

首先，方案提供海量設(shè)備、產(chǎn)線數(shù)據(jù)采集以及處理能力，對機(jī)臺的穩(wěn)定性和可靠性提供完整的預(yù)測性維護(hù)方案;第二，方案能夠針對不同的工藝過程的環(huán)節(jié)提供一系列包括相關(guān)性分析、相似度匹配、回歸預(yù)測的數(shù)據(jù)分析手段，實(shí)現(xiàn)包括異常工序狀態(tài)自動識別、質(zhì)量問題根因和擴(kuò)散范圍探索、工藝參數(shù)范圍界定等功能;同時(shí)，針對量測記錄滯后于工藝參數(shù)異常發(fā)生時(shí)間的問題，構(gòu)建基于質(zhì)檢記錄和歷史工藝參數(shù)的數(shù)據(jù)模型，可基于當(dāng)前實(shí)時(shí)工藝參數(shù)預(yù)測數(shù)天之后的質(zhì)量問題，當(dāng)預(yù)測出質(zhì)量問題之后，基于海量數(shù)據(jù)樣本給予工藝參數(shù)的調(diào)整建議，實(shí)現(xiàn)完整的虛擬量測的功能。

在彩虹集團(tuán)電子玻璃蓋板項(xiàng)目中，寄云科技通過采集該項(xiàng)目生產(chǎn)線上數(shù)萬個(gè)檢測點(diǎn)數(shù)據(jù)，構(gòu)建相應(yīng)的檢測模型，開發(fā)基于機(jī)器學(xué)習(xí)的在線質(zhì)量檢測和分析系統(tǒng)，對重點(diǎn)生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，對關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行全生命周期數(shù)字化監(jiān)控，對產(chǎn)品質(zhì)量實(shí)現(xiàn)多維度分析，構(gòu)建質(zhì)量記錄和工藝參數(shù)之間的虛擬量測，幫助彩虹集團(tuán)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)線運(yùn)營成本降低、非計(jì)劃停機(jī)減少、綜合良品率提升，最終達(dá)到全面提升企業(yè)綜合競爭力的目標(biāo)。

　　緊抓三大關(guān)鍵助力企業(yè)走向高端制造

除了良率、質(zhì)量(quality)、成本(cost)，對于半導(dǎo)體制造來說交付(delivery)能力也是關(guān)鍵，這也是為什么大型半導(dǎo)體企業(yè)要三代產(chǎn)品同時(shí)研發(fā)，就是為了保證能夠在預(yù)定的升級時(shí)間拿出相應(yīng)的產(chǎn)品。Quality、Cost、Delivery這三個(gè)合起來QCD就是所有制造型企業(yè)都關(guān)心的三個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)，也是中國制造走向高端制造需要著重解決的幾個(gè)關(guān)鍵。低端產(chǎn)業(yè)向周邊遷移、國家發(fā)展向高端邁進(jìn)，而同時(shí)中國也在面臨著來自西方的圍追堵截，未來中國高端制造的路子不會是從前仿造、拿來的老路。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為智能制造2025、兩化融合的核心抓手，將推動中國制造走向高端制造。在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域里，服務(wù)商有的專注在產(chǎn)業(yè)鏈的整合、有的專注在底層物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的連接……工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)商寄云科技專注在基于大數(shù)據(jù)分析和人工智能的精益生產(chǎn)方向，主要面向石油能源、電力化工、軌道交通、高端制造四個(gè)領(lǐng)域，現(xiàn)階段所服務(wù)的每個(gè)領(lǐng)域都是頭部企業(yè)，就像電子制造、半導(dǎo)體制造這些高端制造領(lǐng)域頭部企業(yè)已經(jīng)具備足夠的體量、基礎(chǔ)設(shè)施準(zhǔn)備，同時(shí)在行業(yè)中也進(jìn)行了長期的發(fā)展，正在面臨第四次工業(yè)革命帶來的挑戰(zhàn)。

對于QCD，傳統(tǒng)企業(yè)情況是普遍側(cè)重通過管理來提升，但是對于半導(dǎo)體制造這種高端行業(yè)來說，管理手段已經(jīng)進(jìn)入瓶頸了。怎么從海量的數(shù)據(jù)中尋找影響品質(zhì)的問題、如何更準(zhǔn)確的預(yù)測產(chǎn)線產(chǎn)能及交付期等都是由非常多的不可控因素來決定的，寄云科技致力于將這些因素實(shí)現(xiàn)數(shù)字化，并打通這些數(shù)字化因素之間的環(huán)節(jié)，并通過分析找出影響三個(gè)關(guān)鍵的因素，最終為生產(chǎn)提供決策建議，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)優(yōu)化。

現(xiàn)場有嘉賓指出，當(dāng)下工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能等先進(jìn)技術(shù)和理念與制造實(shí)體相結(jié)合的方式還在探索中，企業(yè)不但要看落地這些技術(shù)帶來的成效，還要關(guān)注這些技術(shù)的落地方式。對此，寄云科技深表贊同。幾年來，作為國內(nèi)早期的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)商，在服務(wù)于眾多行業(yè)頭部客戶的實(shí)踐中，寄云科技完成了多個(gè)大到集團(tuán)、企業(yè)層面的運(yùn)營管理等整體工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)解決方案的落地，小到裝備的故障檢測、產(chǎn)線的良率問題根因分析等級別的實(shí)際應(yīng)用。對于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的落地會遇到的挑戰(zhàn)，寄云科技可謂是深有感觸，也愿意將自身在豐富的項(xiàng)目中積累的經(jīng)驗(yàn)服務(wù)到更多的企業(yè)中去。

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