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典范案例数字化工厂解决计划

典范案例

厦门某半导体企业数字化工厂项目

一、项目简介

厦门某半导体企业是具有国际影响力的全色系超高亮度发光二极管外延及芯片生产厂商，总部坐落于漂亮的厦门，工业化基地漫衍在厦门、天津、芜湖、泉州等多个地区，是国家发改委批准的“国家高手艺工业化树模工程”企业、国家科技部认定的“半导体照明工程龙头企业”，肩负国家“863”、“973”妄想等多项重大课题，并拥有国家级博士后科研事情站及国家级企业手艺中心。

该企业主要从事全色系超高亮度LED外延片、芯片、化合物太阳能电池及Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体等的研发、生产与销售，产品性能指标居国际先进水平。现在拥有10000级到100级的现代化清洁厂房，上万台（套）国际最先进的外延生长和芯片制造等装备。公司依附强盛的企业实力，实现了年产外延片2400万片、芯片3000亿粒的生产规模，占到海内总产能的58%以上。2014年，公司进一步扩大和延伸LED工业链建设，在厦门投资新建的LED工业基地和通讯微电子器件项目，使公司的生产规模直接迈入国际顶尖行列，并成为国际上具备规�；⒀蟹⒒衔锇氲继逍酒芰Φ钠笠�。

为顺应公司快速生长和打造LED芯片工业龙头和智能化标杆，公司启动了数字化工厂战略，并选择了北京尊龙凯时四方科技有限公司作为数字化工厂整体解决计划战略相助同伴，配合推进战略落地，以数字化工厂营业咨询为基础，以产品研发和芯片制造营业主线，以信息集成为手艺手段，建设支持产品生命周期全历程的数字化统一平台，实现研发历程中治理信息、需求信息、研发信息、制程信息、资源信息、制造信息、质量信息等基于标准化的有用整合和治理，在数字化统一平台上，建设全球研发协同系统、实现产品全球研发和制造的高效运行模式，有用提升企业的治理能力、研发能力、制程能力、制造能力、协同效率和快速反应能力，增强企业的焦点竞争力。

二、项目实验计划：
在客户现行信息手艺应用的基础上，以营业生长需求为导向，遵照基来源则：“统一妄想、统一组织、统一标准、统一平台、统一治理”，简称“五统一原则”，针对客户战略，此项目遵照如下实验原则：
? 营业牵引，需求驱动：数字化工厂建设将以工厂营业需求为发启，通过工程化的推进治理模式，分阶段推进数字化工厂建设。在推进历程中，特殊要重视需求调研和需求剖析，只有完整准确的需求调研才华做好数字化工厂建设。
? 统筹妄想，突出重点：数字化工厂建设涉及的营业面广而重大，而资源是有限的。在推进数字化工厂建设历程中，需要在一准时期内以有限的资源，凭证统筹妄想和数字化工厂妄想，确保以科研生产治理平台为重点的治理信息化建设落实。
? 注重协同，增强集成：在建设数字化工厂前应该充分思量各系统之间的集成，统一数据源。同时在数据共享的情形下注重各部分各营业的协同。
? 完善基础，深化应用：在完善网络与硬件基础的同时，通过数据规范、标准配合、制度约束的方法构建扎实的数字化工厂数据基础，并在此基础上开展深化应用事情，剖析评估基于数字化工厂的科研生产治理，从而解决瓶颈问题、优化流程。
该数字化工厂项目实验计划包括数字化顶层设计、数字化研发、数字化制造治理和EAP机台自动化及落地实验。
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厦门某半导体企业数字化工厂项目

图1 项目实验计划及框架

? 数字化顶层设计：尊龙凯时四方对客户目今营业模式、营业流程、治理瓶颈及信息化现状举行综合诊断和优化，同时团结行业内标杆企业智能制造最佳实践履历，接纳顶层设计与咨询?分�？橄晗干杓�?分阶段实现?一连性厘革治理，这一标准化蹊径图，实现客户数字化工厂的顶层咨询妄想与落地。

? 厦门某半导体企业数字化工厂项目

图2 数字化工厂项目咨询要领

?数字化焦点解决计划：客户数字化解决计划由数字化研发、数字化制造运营治理和EAP组成。首先通过PLM建设全球协同研发平台，实现LED芯片研发立异，然后MES构建企业级的芯片制造治理平台，通过这一层的MES系统实现的自动/柔性化生产线和的PLM和ERP毗连和意会，最后通过机台连线自动化（EAP）建设工业网络，实现装备监控与数据收罗及生产线自动化。

? 厦门某半导体企业数字化工厂项目

图3 数字化实验计划

三、手艺蹊径：

基于客户构建智能工厂的久远愿景，参考国际标准ISA-95对企业架构层级界说，客户数字化工厂项目将周全构建各个层级的能力，分条理打造全新的数字化工厂�？突只こЫü圃炱拦篮凸ひ丈杓啤⑸擞卫怼⑷勺远刂埔约吧叩慕峁�，开展营业运动并协同事情。

? 厦门某半导体企业数字化工厂项目

图4 数字化手艺架构

（1）企业层 & 治理层：主要是产品研发PLM和企业治理ERP层面。尤其是应用PLM中的数字化制造手艺，实现工厂的数字化建模和仿真剖析，并基于虚拟工厂展现和操控生产。为数字化工厂涤讪基础，通过产品全生命周期的数字制造和虚拟制造实现工程信息化，通过ERP和综合治理平台打造治理信息数字化。车间层的手艺与生产管控方面，通过工艺评估、工艺设计及仿真实现工厂的指导头脑的数字化，通过工厂妄想建设支持车间优化和产线优化，通过生产运营治理，抵达实现生产订单、在制品、质量、装备使用率、物料等全方位管控。

（2）操作层：主要是执行和宣布种种生产指令；实现产品、工艺、装备、丈量仪器等种种数据的转达和收罗。
（3）控制层 & 现场层：主要是吸收操作层的指令，来实现现场层的种种硬件的自动化控制和驱动，确保其准确执行。现场部分主要是生产线现场的种种装备、工装、工具、丈量仪器和物流设施等各方面的内容。

四、项目效果：
此项目取得了以下八大效果：

序号	八大能力	效果形貌
1	PLM	运用PLM解决计划来驱动企业价值链的纵向及横向集成
2	R&D Trailblazer	R&D的设计历程中，通过对工厂所有的装备、在制品的状态，都有周全的相识及剖析及模拟，对潜在有问题的办法举行预判，镌汰期待及维护办法的爆发频率来缩短产品研发时间
3	Ecosystem Modeling Simulation	通过在系统里举行虚拟建模来优化工厂结构
4	Decision Tree	对工厂所有运营及本钱数据举行跟踪及剖析，找出节约本钱的时机，提升工厂运营效率
5	Forward-look Process Management System	对Wafer的每个生产办法及工业流程举行全方位跟踪，通过预防式维护及Decision Tree等要领去自动发明潜在的危害，规避问题的爆发
6	Yield Management	通过自我完善系统，对生产流程及差别可选计划举行剖析及学习，一直完善自我判断能力，是系统在某个生产环节爆发故障时能给出响应的备用计划
7	Big Data Based Architecture Design	通过打造一个以大数据及云盘算为架构的智能制造生态系统来实现企业在其价值链上端到端的集成及协同
8	Equipment Automation Program	EAP作为装备的底层接口认真生产装备之间的毗连以及装备中各数据包括生产数据的运行通过装备自动化?(EAP)?提升生产效率

五、资助企业实现了：
（1）优化营业流程，提升营业效率：实现研发和制造营业一体化、生产历程透明化，具有全球协同研发、制程设计结构化、车间排产动态化、生产反响实时化的支持能力，实现知识治理，累积产品设计诀窍，提高知识重用率，支持形成精益文化。
（2）通过全球协同研发平台，提升产品立异治理能力：对以项目妄想为主线、产品为焦点，建设可视化的数字化协同研发情形。实现对产品设计、器件采购、工艺准备、生产手艺准备和生产执行举行治理，包括多项目妄想的治理、产品设计进度、物资采购进度、工艺准备进度、生产准备进度和生产进度的可视化监控，实现实时治理、集中反响、统一决议的科研治理信息流处置惩罚机制，为企业决议支持服务，有用处置惩罚多项目治理能力。
（3）通详尽腻化的车间现场治理情形，提升数字化车间执行能力：建设数字化制造现场治理平台，构建车间资源、妄想、执行、控制周全治理和控制的细腻化和可视化的车间现场治理和监控情形。实现包括车间生产妄想、生产历程监控、质量治理、装备运行状态剖析、工具工装治理、车间数据收罗、生产历程治理、看板治理、统计剖析、产品追溯治理、生产谋划与绩效治理、报表治理等内容治理。实现生产历程实时监控与优化、完善制造资源分派、提高资源使用率、优化设置以及与其他系统之间的数据转达，抵达生产前妄想、生产中监控、生产后追踪的全方位支持，提升研究所的数字化制造能力。

六、实验效果及履历总结：
项目为企业带来了如下详细指标的优化。

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厦门某半导体企业数字化工厂项目

七、数字化工厂项目履历总结：
（1）重视数字化工厂顶层设计与妄想：由专业的计划照料梳理与妄想顶层架构。
（2）夯实数字化企业平台：一方面举行端到端价值链整合（整合PLM、ERP、MES和CRM系统，厘清工业价值链实验PLM系统，实现虚拟设计和开发；另一方面实现网路化的纵向集成，打造数字化工厂（实验MES/WMS系统，建设工业4.0的焦点系统与框架，买通SCADA、EAP、WCS与MES、WMS的整合，提升工厂的自动化运作水平）。
（3）完善决议与妄想平台：监控/报表/看板系统完善与移动化应用、大数据平台建设与整合、先进产能妄想与线上排程妄想等。
（4）项目一连升级及优化：智能工厂不是目的，其目的为提升产品竞争力与质量智能工厂，无法一蹴而就，需要企业恒久的起劲与厘革。

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