成功案例|12吋硅片廠首創(chuàng)!格創(chuàng)東智RTS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全工序分鐘級(jí)智能排程,驅(qū)動(dòng)產(chǎn)線高效聯(lián)動(dòng)與成本躍降
成功案例|12吋硅片廠首創(chuàng)!格創(chuàng)東智RTS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全工序分鐘級(jí)智能排程,驅(qū)動(dòng)產(chǎn)線高效聯(lián)動(dòng)與成本躍降
國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的12吋硅片制造商,月產(chǎn)能超40萬(wàn)片,是集成電路、分立器件及傳感器等半導(dǎo)體產(chǎn)品制造的核心材料供應(yīng)商,在國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體硅片產(chǎn)業(yè)鏈中處于戰(zhàn)略地位。
對(duì)行業(yè)龍頭而言,產(chǎn)能不是瓶頸,極致節(jié)拍才是。隨著12吋硅片產(chǎn)線不斷擴(kuò)大產(chǎn)能、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)日趨多樣,企業(yè)在領(lǐng)先基礎(chǔ)上尋求更高維度的跨越:如何在既有生產(chǎn)管理基礎(chǔ)上,使用更高效、更智能的排程手段,進(jìn)一步釋放產(chǎn)線潛能、提升整體運(yùn)營(yíng)韌性與協(xié)同水平:
??排程效率再升級(jí):盡管人工排程體系已領(lǐng)先行業(yè)平均水平,但面對(duì)多品種、小批量的高端訂單需求,2-3小時(shí)的單次排程耗時(shí)仍有優(yōu)化空間,臨時(shí)調(diào)整的靈活性需進(jìn)一步提升;
??設(shè)備潛能深挖掘:作為行業(yè)設(shè)備利用率標(biāo)桿企業(yè),其仍瞄準(zhǔn) “極限效率”,希望通過(guò)減少機(jī)臺(tái)切換損耗與待料時(shí)間,將 RUN 率從 “優(yōu)秀” 推向 “卓越”;
??計(jì)劃執(zhí)行強(qiáng)協(xié)同:主生產(chǎn)計(jì)劃與車間執(zhí)行層的信息同步效率,需匹配其規(guī)模化生產(chǎn)的管理精度,以應(yīng)對(duì)突發(fā)狀況時(shí)的快速響應(yīng)需求;
??WIP管理精深化:在制品周轉(zhuǎn)效率已處于行業(yè)上游,但該企業(yè)追求 “極致庫(kù)存周轉(zhuǎn)”,通過(guò)精細(xì)化管控釋放儲(chǔ)位資源,進(jìn)一步壓縮流轉(zhuǎn)周期。
格創(chuàng)東智基于對(duì)半導(dǎo)體制造場(chǎng)景的深度理解,以 “動(dòng)態(tài)優(yōu)化生產(chǎn)計(jì)劃,全面提升工廠競(jìng)爭(zhēng)力” 為核心目標(biāo),打造了業(yè)內(nèi)首個(gè)適配12吋硅片生產(chǎn)特性的RTS(Real Time Scheduling)實(shí)時(shí)智能排程系統(tǒng)。可根據(jù)12吋工廠排程和生產(chǎn)調(diào)度需求,結(jié)合主計(jì)劃需求和車間產(chǎn)能,考慮機(jī)臺(tái)工藝制約、車間在制品、機(jī)臺(tái)實(shí)時(shí)狀態(tài)等諸多約束和優(yōu)化規(guī)則制定各機(jī)臺(tái)的作業(yè)計(jì)劃。
三層技術(shù)架構(gòu)協(xié)同,實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)排程
??數(shù)據(jù)層:深度集成MES、FDC、PM等系統(tǒng),實(shí)時(shí)采集設(shè)備狀態(tài)、WIP位置、工藝參數(shù)、Q Time時(shí)效等核心數(shù)據(jù),構(gòu)建毫秒級(jí)更新的產(chǎn)線數(shù)字孿生模型。
??算法層:創(chuàng)新融合Backward/Forward雙向規(guī)劃引擎,搭載求解器、啟發(fā)式算法與離散事件仿真技術(shù),可在分鐘內(nèi)完成傳統(tǒng)模式數(shù)小時(shí)的排程計(jì)算,支持15分鐘內(nèi)響應(yīng)動(dòng)態(tài)調(diào)整。
??應(yīng)用層:開發(fā)近60個(gè)功能模塊,涵蓋排產(chǎn)甘特圖(可視化機(jī)臺(tái)作業(yè)計(jì)劃)、WIP水位監(jiān)控(實(shí)時(shí)追蹤在制品分布)、整批流轉(zhuǎn)管理(保障批次一致性)等核心功能,實(shí)現(xiàn) “計(jì)劃-排程-執(zhí)行-反饋”閉環(huán)。
六大核心能力創(chuàng)新,突破生產(chǎn)瓶頸
●實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)智能排程:基于設(shè)備實(shí)時(shí)狀態(tài)(如 PM計(jì)劃、FDC預(yù)警)、在制品優(yōu)先級(jí)(交期、產(chǎn)品等級(jí)),自動(dòng)匹配 “高端產(chǎn)品優(yōu)先”“連續(xù)配方生產(chǎn)” 等智能規(guī)則,精準(zhǔn)分配批次至最優(yōu)機(jī)臺(tái)。
●全工序聯(lián)動(dòng)調(diào)控:支持磨片、倒角、減薄、雙拋、終拋、清洗、外延等工序的全流程排程;綜合處理Q Time窗口、設(shè)備專機(jī)/共機(jī)、輔料壽命、機(jī)臺(tái)能力分級(jí)、設(shè)備PM計(jì)劃等多維約束。
●設(shè)備效能優(yōu)化:通過(guò) “健康設(shè)備優(yōu)先調(diào)度”“最小換型成本算法”,減少機(jī)臺(tái)無(wú)效等待;通過(guò)優(yōu)化批次順序,提升設(shè)備連續(xù)作業(yè)率。
●柔性制造支撐:支持多品種、小批量生產(chǎn),緊急插單響應(yīng)時(shí)間(如特殊要求硅片的加急生產(chǎn))從小時(shí)縮短至分鐘,滿足客戶定制化交付需求
●整批流轉(zhuǎn)優(yōu)化:管控關(guān)鍵瓶頸工序節(jié)奏(如雙拋、終拋、外延),防止WIP堆積;結(jié)合整批流轉(zhuǎn),減少分批、碎批,降低Lot Hold,壓縮產(chǎn)品Cycle Time。
●產(chǎn)能智能預(yù)測(cè):通過(guò)歷史數(shù)據(jù)建模,預(yù)測(cè)未來(lái)7天產(chǎn)能缺口(如某設(shè)備因PM計(jì)劃導(dǎo)致的產(chǎn)能下降),提前給出資源調(diào)配建議(如調(diào)整班次、協(xié)調(diào)備用設(shè)備)。
項(xiàng)目在兩年持續(xù)建設(shè)下,已實(shí)現(xiàn)全工序智能排程與部分聯(lián)動(dòng)調(diào)度,再次刷新行業(yè)智能制造標(biāo)準(zhǔn):
1、數(shù)字化轉(zhuǎn)型樹立新標(biāo)桿
在原有生產(chǎn)體系基礎(chǔ)上,引入RTS系統(tǒng),將進(jìn)一步增強(qiáng)精益管理水平,為企業(yè)長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展和數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供有力支撐。
●排程精細(xì)化:分鐘級(jí)智能排程帶來(lái)更高響應(yīng)速度;
●全局協(xié)同優(yōu)化:主計(jì)劃與車間執(zhí)行層信息聯(lián)動(dòng)增強(qiáng);
●精益管理升級(jí):形成更高效、更柔性、更穩(wěn)健的生產(chǎn)管理體系。
2、生產(chǎn)效率領(lǐng)跑行業(yè)新維度
通過(guò)分鐘級(jí)實(shí)時(shí)智能排程與全局優(yōu)化,RTS系統(tǒng)可持續(xù)提升設(shè)備利用率、縮短生產(chǎn)周期,進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率。
●設(shè)備利用率改善:設(shè)備待料與復(fù)機(jī)的非生產(chǎn)時(shí)間明顯減少,設(shè)備整體運(yùn)行效率穩(wěn)步提升;
●生產(chǎn)周期縮短:整批流轉(zhuǎn)更加順暢,產(chǎn)能評(píng)估和計(jì)劃調(diào)整響應(yīng)更快,產(chǎn)線在制品數(shù)量下降,生產(chǎn)節(jié)拍更加穩(wěn)定;
●人員效能增強(qiáng):系統(tǒng)輔助決策,減少了人工重復(fù)操作,排產(chǎn)與車間管理人員工作效率得到提升,新員工培訓(xùn)周期也有所縮短。
3、經(jīng)濟(jì)效益構(gòu)筑護(hù)城河
RTS系統(tǒng)幫助企業(yè)在數(shù)字化轉(zhuǎn)型、生產(chǎn)效率和成本結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步優(yōu)化,帶來(lái)顯著的綜合經(jīng)濟(jì)效益。
●新增產(chǎn)值可觀:產(chǎn)能利用率穩(wěn)步提高,新增產(chǎn)值帶來(lái)可觀的增收;
●制造成本下降:切換損耗、返工返洗及資源占用等顯著減少,制造成本進(jìn)一步降低;
●資金周轉(zhuǎn)優(yōu)化:在制品庫(kù)存減少,周轉(zhuǎn)周期縮短,流動(dòng)資金占用降低。
該企業(yè)生產(chǎn)負(fù)責(zé)人表示:“作為行業(yè)先行者,我們始終以‘更高標(biāo)準(zhǔn)’自我要求。格創(chuàng)東智 RTS 系統(tǒng)不僅解決了我們?cè)谝?guī)?;a(chǎn)中的精細(xì)化管理難題,更讓我們?cè)谠O(shè)備效能、柔性制造等關(guān)鍵領(lǐng)域建立了新的競(jìng)爭(zhēng)壁壘。這種‘從優(yōu)秀到卓越’的跨越,正是我們沖擊全球高端硅片市場(chǎng)的核心底氣?!?/p>

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