在格創東智看來，智能制造將成為半導體行業中的一項關鍵性技術，能夠助力行業應對多方面挑戰，半導體制造對新一代信息化、智能化制造技術需求強烈，以大數據+人工智能驅動的半導體智能制造平臺，可以填補中國半導體制造業缺乏核心支撐軟件和智能“大腦”的空白，完善全產業鏈，有力地提升中國半導體制造的的產業競爭力和國際地位。

隨著中美貿易摩擦的不斷升級，美國對中國科技企業開始頻頻“卡脖子”。從 5G、通信技術逐漸蔓延至 AI、存儲芯片等多個領域。據統計，從去年到現在，美國已封禁超過 120 家中國企業。

在備受“打壓”的各行各業中，半導體行業面臨的“炮火”最烈、涉及的企業最廣，這也源于國內目前在半導體領域受到的掣肘最甚。相關資料顯示，中國作為全球最大的半導體消費市場，2018 年占據全球半導體市場規模的 33%，但芯片自給率還不足 20%。

因此，對于國內科技企業而言，掌握更強大的半導體技術實力無論是重要性還是迫切性都陡然提升。畢竟，美國政府的半導體“斷供”威脅已經從“可能”變為了“常態”。據悉，國內相關領域更是定下半導體行業自給率要在 2020 年達到 40%，2025 年完成 70%的目標。

作為工業領域最尖端的技術之一，半導體的制造的過程極度復雜、漫長，且每個制程步驟的良率都必須接近 100%，才能確保最終生產良率維持在可接受的水平。因此，在提高企業研發和生產效率、降低生產成本、提升良品率、降低人力依賴等方面有顯著性優勢的智能制造無疑將成為半導體行業中的一項關鍵性技術。

昨日（6 月 28 日），TCL 格創東智首席智能制造顧問王錦博士在參加 SEMICOM China 智能制造論壇時發表了《半導體行業智能制造與工業互聯網實踐》的主題演講。據王錦博士的介紹，作為工業互聯網和智能制造領域的初創企業格創東智已經依托華星光電提供的多個智能制造應用場景，深度融合人工智能、大數據、云計算等前沿技術，成功研發出一套面向半導體行業的工業應用智能系統。

自動化是中國半導體行業的首要目標

眾所周知，隨著人工智能、物聯網、大數據等技術的不斷發展，各種黑燈工廠逐漸出現，制造業正面臨新一輪的智能化升級，數字化、網絡化、智能化成為實現“中國智造”的核心路徑。然而對半導體行業而言，網絡化往往是企業標配，所以更適合本行業的升級路徑應該是自動化、數據化、智能化。其中，自動化成為半導體行業需要首先解決的問題。

對于企業而言，自動化程度越高，其在產能、品質、交期以及成本控制方面都會有更好的表現，但是高度自動化的系統一旦出現問題，所造成的損失也更大、處理時間更長，這就是所謂的“自動化悖論”。

因此，對于半導體行業來講，需要更全局的優化、更全面的管理、更高效的分析以及更精準的判斷來預防“自動化悖論”風險。借助基于工業互聯網的智能制造系統，半導體企業不但能夠將海量數據匯集形成數據驅動的強大動力，還能夠快速引入新技術、新業務邏輯、新系統。

更重要的是，工業互聯網能夠幫助半導體企業形成良好的網絡效應，在實現生產要素的廣泛互聯的同時，也真正將優化空間從系統局部延伸到系統全局，從而幫助企業發現更多的業務優化點。王錦博士表示：“半導體企業自動化已經從替代人力等因素轉變為協助決策問題。通過在設備智能化、分析模塊化、生產可視化、員工數位化四個方面展開行動，企業能夠有效提升人員效率、提升設備穩定、提高產品品質、降低生產成本。”

如今，格創東智的業務已經覆蓋 IC 制造及封測、液晶顯示、光伏等多個半導體和泛半導體生產和設備領域。

以全球領先的液晶面板廠商華星光電為例，格創東智助力華星深度融合 AI（人工智能）、大數據、云計算等前沿技術，實現了軟件和設備的互聯互通、設備與環境的互感知，完成高度自動化、數字化、可視化、模型化、集成化、協同化、網絡化和智能化。憑借先進的智能制造系統，華星智能在疫情期間逆勢成為全球第一大液晶面板供應商。今年 5 月，華星智能工廠項目獲 e-works 授予“中國標桿智能工廠”稱號。

格創東智助力半導體行業全場景智能化升級

在智能制造的核心組成中，格創東智認為，所謂工業智能，絕大多數都是數據驅動的結果。因此，對于半導體制造企業而言，以大數據+人工智能為核心技術的工業應用智能平臺是其中最重要的部分之一，其核心是解決數據采集、數據分析、應用智能的問題，幫助企業全局性、系統性的挖掘數據潛力，助力企業實現更好決策，從而加速企業創新。

為此，在格創東智面向半導體行業的工業應用智能平臺的支持下，先后開發了包括虛擬量測、設備預測性維護、視覺檢測與故障分類、先進數據分析、設備遠程運維和健康管理等數十個應用，能夠幫助半導體和泛半導體企業實現計劃、排程、設備運維、虛擬量測、品質分析等工廠全場景智能化，以提高企業生產和研發效率、降低生產成本、提升良品率。

以虛擬量測為例，基于時間成本和設備成本的考量，目前與品質相關的大部分量測都是抽檢，一方面往往容易造成漏檢、錯檢等現象發生，導致問題產品流入下一個制程；另一方面也增加了企業的生產成本。而基于工業應用智能平臺的虛擬量測系統，則具備更快的反饋速度、更少的生產成本，同時能夠實現特征值“實時全檢”，做到異常實時攔截，幫助企業掌握更全面的量測數據，并降低抽檢頻率、縮短生產周期。

此外，將深度學習等人工智能技術用于半導體制造行業的圖片缺陷分類，能夠在 AOI 設備拍照后快速完成缺陷判別，并進行自動工藝流程處理，從而幫助產品檢測站點的生產周期縮短 60%。在華星智能工廠的落地案例中，人工智能判片幫助實現 50%以上的人力替代，實現超千萬 / 年的經濟回報。與人相比，AI 識別速度提升了 5-10 倍，準確率從人眼的 85%提升到 90%以上。

疫情發生后，格創東智的設備遠程運維解決方案被高端制造業關注。基于企業已有的 EHM（設備健康管理），通過融入和集成 AR（增強現實）技術，將傳統的 EHM 改造為設備遠程運維解決方案，解決了進口設備的遠程運維問題。例如華星光電通過增強現實的方式與身處韓國的專家合作，一起對新設備進行調試，遠程完成了一些技術的 POC（概念驗證），取得了良好的效果。

智能制造是半導體行業的生產愿景

在筆者看來，受限于目前中美科技環境，走獨立自主的建設道路將成為半導體行業未來的主要趨勢。

與一般行業中低端產品的高性價比不同。從產值分布來看，半導體行業產值呈倒金字塔分布，高端產品會占據更大的市場份額。正如中科院微電子所所長葉甜春所言：“中國需要‘升級版的發展戰略’，不能再一味追求建廠擴產。下階段戰略是‘以產品為中心，以行業解決方案為突破口’。系統應用、設計、制造和裝備材料必須更有力的措施，實現融合發展。”

也許正是為服務半導體行業提前蓄力，格創東智前段時間剛剛發布東智工業應用智能平臺 2.0，進一步增強了平臺在數采、存儲、數據分析及預測上的能力。未來，格創東智還將沿著工業互聯網、工業數據科學、工業應用智能以及工業應用智能系統的路徑不斷發展，助力泛半導體乃至整個制造業完成智能化轉型升級。

半導體行業已經成為科技領域爭雄的關鍵戰場，以格創東智為代表的創新企業致力于在前沿技術領域尋找“利器”，為中國半導體行業彎道超車貢獻力量。
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