隨著最新一期“燈塔工廠”名單的公布，關(guān)于智能工廠的討論迎來(lái)新一波熱潮。作為智能制造理論和技術(shù)重要的集成者和實(shí)踐者，智能工廠的出現(xiàn)給了廣大摸索在智能化轉(zhuǎn)型道路上的企業(yè)家一個(gè)具象的目標(biāo)，無(wú)數(shù)制造企業(yè)紛紛奔赴在這條道路上，其中，也包括半導(dǎo)體行業(yè)。本期內(nèi)容中，我們選取了其中一些進(jìn)行解讀。

　　日月光半導(dǎo)體

　　日月光半導(dǎo)體為日月光投資控股股份有限公司旗下子公司，是全球領(lǐng)先的封裝和測(cè)試半導(dǎo)體制造服務(wù)提供商，擁有完整的封裝及測(cè)試技術(shù)，也提供廣泛終端市場(chǎng)應(yīng)用，包括5G、車用產(chǎn)品、高效能計(jì)算等領(lǐng)域所需的先進(jìn)封裝及系統(tǒng)級(jí)封裝解決方案。入選“燈塔工廠”的是其位于中國(guó)臺(tái)灣高雄的先進(jìn)晶圓級(jí)封裝廠，名列2023年1月公布的第十批目錄中。

　　在半導(dǎo)體封裝制程日趨復(fù)雜及市場(chǎng)供需快速轉(zhuǎn)換環(huán)境下，日月光高雄先進(jìn)晶圓級(jí)封裝廠面臨前所未有的挑戰(zhàn)。相較于傳統(tǒng)IC芯片封裝，晶圓級(jí)先進(jìn)封裝制程超過(guò)100道。為了簡(jiǎn)化制造流程并優(yōu)化生產(chǎn)，工廠在整個(gè)運(yùn)營(yíng)過(guò)程規(guī)劃布署工業(yè)4.0技術(shù)，將AI人工智能技術(shù)應(yīng)用于提升良率與生產(chǎn)日程正確性，由此將產(chǎn)量提高了67%，同時(shí)將訂單交付時(shí)間縮短了39%。

　　西部數(shù)據(jù)

　　西部數(shù)據(jù)公司（Western Digital Corp，WDC）是一家知名的硬盤(pán)廠商，成立于1970年，總部位于美國(guó)加州。迄今為止，西部數(shù)據(jù)共有5座工廠入選全球“燈塔工廠”網(wǎng)絡(luò)，其中位于上海的晟碟半導(dǎo)體（上海）有限公司（以下簡(jiǎn)稱“西部數(shù)據(jù)上海工廠”）在2022年10月第九批次的評(píng)選中同時(shí)獲得“燈塔工廠”和“可持續(xù)發(fā)展燈塔工廠”兩項(xiàng)殊榮。今天的探討中我們也以它為例進(jìn)行解讀。

　　西部數(shù)據(jù)上海工廠成立于2006年，是全球規(guī)模較大的先進(jìn)閃存產(chǎn)品封裝測(cè)試工廠之一。該工廠在2017至2021年間成功實(shí)現(xiàn)了拍字節(jié)（PB）產(chǎn)量翻番，并減少了每PB產(chǎn)品的環(huán)境足跡，以達(dá)成企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。通過(guò)深入部署自動(dòng)化、數(shù)字孿生、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析驅(qū)動(dòng)的工廠管理系統(tǒng)、引入關(guān)燈工廠和機(jī)器學(xué)習(xí)等第四次工業(yè)革命技術(shù)，該工廠實(shí)現(xiàn)了由傳統(tǒng)生產(chǎn)模式到各流程自動(dòng)化、智能化和數(shù)字化的轉(zhuǎn)型升級(jí)，在生產(chǎn)力、運(yùn)營(yíng)效率、供應(yīng)鏈韌性、生產(chǎn)可持續(xù)性等方面都得到了顯著提升。取得了將產(chǎn)品上市時(shí)間縮短40%，產(chǎn)品成本降低62%，生產(chǎn)率提高221%的重大成果。

　　基于數(shù)字孿生和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，西部數(shù)據(jù)上海工廠打造了強(qiáng)大的數(shù)據(jù)中心，有效打通了生產(chǎn)上下游各環(huán)節(jié)中的數(shù)字連接，對(duì)全域數(shù)據(jù)進(jìn)行了融合貫通，基本實(shí)現(xiàn)了全方位自動(dòng)化的先進(jìn)生產(chǎn)模式和智能化生產(chǎn)場(chǎng)景。同時(shí)，依托生產(chǎn)各環(huán)節(jié)大數(shù)據(jù)的采集、機(jī)器學(xué)習(xí)與分析，工廠在提高生產(chǎn)效率的同時(shí)也顯著減少了能耗與污染。西部數(shù)據(jù)上海工廠擁有先進(jìn)的水循環(huán)利用系統(tǒng)，將每PB產(chǎn)品的水資源消耗減少了約62%；相較于傳統(tǒng)能耗方式，工廠將每PB產(chǎn)品的能源消耗減少了約51%。

　　為了進(jìn)一步在員工中推動(dòng)創(chuàng)新、提升參與度，西部數(shù)據(jù)上海工廠還設(shè)立了4IR創(chuàng)新工作室，配備了3D打印、機(jī)器人、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、傳感器和AR/VR套件等創(chuàng)新設(shè)備，鼓勵(lì)工廠員工攜手探索、迸發(fā)靈感。

　　美光

　　美光科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱“美光”）是全球最大的半導(dǎo)體儲(chǔ)存及影像產(chǎn)品制造商之一，其主要產(chǎn)品包括DRAM、NAND閃存、NOR閃存、SSD固態(tài)硬盤(pán)和CMOS影像傳感器等，總部位于美國(guó)西北部愛(ài)達(dá)荷州的首府博伊西。目前有美光（中國(guó)臺(tái)灣臺(tái)中）和美光（新加坡）兩家工廠入選全球“燈塔工廠”網(wǎng)絡(luò)。

　　美光（臺(tái)中）作為美光高量產(chǎn)的DRAM中心，在尖端DRAM產(chǎn)品之開(kāi)發(fā)和制造上扮演舉足輕重的地位。其產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于服務(wù)器、個(gè)人計(jì)算機(jī)、GPU、手機(jī)和高效能運(yùn)算裝置等。不同于傳統(tǒng)的制造模式，美光（臺(tái)中）采用的模式善用全球各領(lǐng)域?qū)＜?、資料科學(xué)家、資料工程師和軟件工程師團(tuán)隊(duì)。在制造策略上運(yùn)用人工智能工具、智慧控制系統(tǒng)以及預(yù)測(cè)性維護(hù)技術(shù)提升生產(chǎn)效率和自動(dòng)化程度。其制程結(jié)合了物聯(lián)網(wǎng)和分析平臺(tái)，透過(guò)人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)自動(dòng)診斷能力，能實(shí)時(shí)偵測(cè)異常，并進(jìn)行根本原因的分析。從而加快了20%的新產(chǎn)品投產(chǎn)速度，減少了30%的計(jì)劃外停工時(shí)間，并提高了20%的勞動(dòng)生產(chǎn)率。

　　英飛凌

　　英飛凌科技公司是全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體公司之一，于1999年4月1日在德國(guó)慕尼黑正式成立，其前身是西門(mén)子集團(tuán)的半導(dǎo)體部門(mén)，專注于為汽車和工業(yè)功率器件、芯片卡和安全應(yīng)用提供半導(dǎo)體和系統(tǒng)解決方案。2020年1月英飛凌新加坡工廠入選全球“燈塔工廠”網(wǎng)絡(luò)。

　　1970年，英飛凌半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)入駐新加坡，在今后長(zhǎng)達(dá)半個(gè)多世紀(jì)的時(shí)間里英飛凌持續(xù)加碼半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，將新加坡作為其開(kāi)發(fā)智能工廠解決方案和汽車微控制器單元測(cè)試中心的主導(dǎo)基地。在新加坡工廠中，英飛凌通過(guò)數(shù)字化骨干和人員培養(yǎng)，在其制造工廠和供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用數(shù)據(jù)、高級(jí)分析和自動(dòng)化技術(shù)，降低了30%的直接勞動(dòng)力成本，提高了15%的資本效率。

　　2020年12月，英飛凌宣布預(yù)計(jì)注資2700萬(wàn)新元（2020萬(wàn)美元），用于新加坡基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、人工智能項(xiàng)目、員工培訓(xùn)以及與合作伙伴的合作，目標(biāo)是到2023年啟動(dòng)25個(gè)新興技術(shù)項(xiàng)目。

　　小結(jié)

　　隨著芯片熱潮的持續(xù)爆發(fā)，越來(lái)越多的半導(dǎo)體相關(guān)企業(yè)開(kāi)始進(jìn)入大眾的視野。在制造業(yè)中，半導(dǎo)體的重要性不言而喻。作為一種技術(shù)性要求較高的行業(yè)，它的發(fā)展?fàn)縿?dòng)著無(wú)數(shù)政府和企業(yè)的目光。

　　過(guò)去的這一兩年，不管是位于技術(shù)前列的美國(guó)、歐盟，還是奮力追趕的中國(guó)都紛紛出臺(tái)了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)相關(guān)戰(zhàn)略，勢(shì)必要加大本國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)在全球的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)如何提高產(chǎn)量，加速發(fā)展？智能制造無(wú)疑是其中一條可供嘗試的道路，具體成果如何，可能需等待未來(lái)參與者的共同驗(yàn)證。

　?。ū疚恼碜匀赵鹿獍雽?dǎo)體、西部數(shù)據(jù)、美光、英飛凌）

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