眾所周知，機(jī)器學(xué)習(xí)是影響技術(shù)領(lǐng)域的最大趨勢之一，它為全球企業(yè)帶來了新的見解和利潤。實現(xiàn)機(jī)器學(xué)習(xí)的前提是讓機(jī)器使用大量數(shù)據(jù)創(chuàng)建算法，以便發(fā)現(xiàn)各種模式并準(zhǔn)確預(yù)測未來的結(jié)果。這種類型的系統(tǒng)可以創(chuàng)建一個精簡的流程，使得每個可能的操作無需進(jìn)行編程或重新編程。

如今，制造業(yè)充分利用這些機(jī)器學(xué)習(xí)的優(yōu)勢，開創(chuàng)出智能制造的新時代。半導(dǎo)體制造涉及數(shù)百個精確步驟和精密工藝，是利用機(jī)器學(xué)習(xí)的理想領(lǐng)域。憑借在工廠中利用“互聯(lián)”機(jī)器收集到的實時數(shù)據(jù)，制造商能夠做出實時決策和預(yù)測，大幅提高效率和生產(chǎn)力。

近日，一個由行業(yè)和政府領(lǐng)導(dǎo)領(lǐng)導(dǎo)組成的小組于美國舊金山舉辦了 SEMICON West 2017 展會，就半導(dǎo)體生態(tài)系統(tǒng)引領(lǐng)的智能制造技術(shù)展開深入探討。

Frost & Sullivan副總裁兼合伙人 Roberta Gamble，美光科技全球制造高級副總裁 Wayne Allan，美光科技企業(yè)數(shù)據(jù)科學(xué)部 Tim Long，LAM Research 首席運(yùn)營官 Tim Archer，思科系統(tǒng)公司戰(zhàn)略創(chuàng)新副總裁 Maciej Kranz，北美經(jīng)濟(jì)發(fā)展委員會新加坡地區(qū)會長 Gian Yi-Hsen作為與會人員，就智能制造技術(shù)，工作及會以及技術(shù)前景等話題展開深度探討。

一起看看各位行業(yè)大咖都帶來了哪些深度見解。

討論要點

智能制造之所以“智能”，主要歸功于一個非常簡單的因素，那就是成果。美光科技的制造數(shù)據(jù)科學(xué)團(tuán)隊（于 2015 年正式成立，旨在利用數(shù)據(jù)和分析幫助實現(xiàn)營收增長）迄今為止共報告了 2800 多項在數(shù)據(jù)科學(xué)領(lǐng)域取得的成功。由 IT 企業(yè)分析和數(shù)據(jù)團(tuán)隊提供的創(chuàng)新大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施實現(xiàn)了跨職能合作關(guān)系，從而為營收帶來了超過12億美元的驚人增長。

圓桌會議還重點討論了數(shù)據(jù)科學(xué)領(lǐng)域的其他成果。例如，美光科技將與質(zhì)量相關(guān)的偏差減少了 35%，并將實現(xiàn)目標(biāo)的速度加快了25%；思科在位于馬來西亞的工廠安裝了 1500 個傳感器后，所生成的數(shù)據(jù)和分析結(jié)果幫助工廠將能耗降低了 30%。“這一成果靠的完全是數(shù)據(jù)，”思科的 Kranz 說道。

智能制造和機(jī)器學(xué)習(xí)策略使工程師們能夠及早發(fā)現(xiàn)錯誤，從而降低了修復(fù)成本。此外，員工可以更高效地安排和管理原材料庫存；對最終客戶而言，產(chǎn)品發(fā)布日期的透明度也會提高。隨著時間的推移，將會獲得更多見解，實現(xiàn)更高的效率并節(jié)省更多成本。“就實現(xiàn)這些優(yōu)勢而言，我們才剛剛開始”，美光科技的 Allan 說道。

合作的力量

智能制造的一個基本要素是合作，即在制造商和供應(yīng)商之間、公司內(nèi)的各個部門之間以及公司和標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)之間開展合作。“沒有哪個組織擁有自己所需的全部數(shù)據(jù)，”Lam Research 首席運(yùn)營官 Tim Archer 說道。“需要建立合作關(guān)系”來幫助生成數(shù)據(jù)，然后充分利用這些數(shù)據(jù)。

Lam Research 目前在一臺制造工具上配有近 1000 個傳感器，一流的晶圓廠可能擁有數(shù)百臺這種工具。這就是美光科技到目前為止已從其 13 個晶圓廠收集了超過14PB 制造數(shù)據(jù)的原因之一。

點擊下方視頻了解美光科技高級副總裁 Wayne Allan 介紹如何使用大數(shù)據(jù)分析來改進(jìn)良率并打造更高效的工廠網(wǎng)絡(luò)。

如今，企業(yè)可以利用數(shù)據(jù)分析快速高效地完成設(shè)備投入生產(chǎn)的準(zhǔn)備工作。在某些情況下，Lam Research 已將完成工具正常運(yùn)行準(zhǔn)備工作所需的時間從 21 天縮短到一周以內(nèi)，大大減少了工廠在做好生產(chǎn)準(zhǔn)備方面所需的時間。

在供應(yīng)商、制造商和其他各方之間共享數(shù)據(jù)和見解十分重要，但需要建立信任并實施 IP 保護(hù)。到目前為止，這些合作似乎很有效，但安全和信任仍是關(guān)鍵問題。“如果數(shù)據(jù)共享中斷，可能會成為一種扼制因素，”Lam Research 的 Archer 說道。

工作機(jī)會

新技術(shù)的出現(xiàn)會讓某些工作不可避免地會發(fā)生變化甚至消失，機(jī)器學(xué)習(xí)亦是如此。“這是轉(zhuǎn)型過程中始終存在的一個問題，”新加坡經(jīng)濟(jì)發(fā)展委員會的 Yi-Hsen 說道。“管理這類變化的關(guān)鍵在于持續(xù)進(jìn)行員工教育和培訓(xùn)。”

新加坡數(shù)十年來一直致力于將勞動力保持在最先進(jìn)的水平。這在一定程度上是通過與制造商合作開發(fā)大學(xué)課程和持續(xù)培訓(xùn)實現(xiàn)的。近來，他們還將分析、數(shù)據(jù)科學(xué)和其他技術(shù)驅(qū)動型學(xué)科加入培訓(xùn)課程中。一直以來，新加坡的最終目標(biāo)都是躋身技術(shù)最先進(jìn)的制造業(yè)強(qiáng)國之列，從而提升自己的競爭優(yōu)勢。

同樣，思科也與各大學(xué)及其他機(jī)構(gòu)合作打造課程和實習(xí)機(jī)會，幫助學(xué)生為迎接新興的制造工作做好準(zhǔn)備。“這是一種雙贏，因為我們可以獲得具備更多相關(guān)技能、更加出色的應(yīng)聘者和學(xué)校畢業(yè)生，”思科的 Kranz 說道。“這是正確的做法，也符合我們的最大利益。”

即使沒有經(jīng)過明確的再培訓(xùn)，也會獲得新的機(jī)會。通過自動執(zhí)行重復(fù)性或日常性的任務(wù)（如晶圓廠中的工具維護(hù)），人們可以騰出時間專注于更具挑戰(zhàn)性和趣味性的問題，諸如算法尚無法解決的問題。“我們發(fā)現(xiàn)，有些極其出色的數(shù)據(jù)科學(xué)家曾擔(dān)任過工程師，”美光科技的 Long 說道。

制造工程師還可以在推動新技術(shù)方面發(fā)揮重要作用。“有些工程師擁有數(shù)十年的經(jīng)驗，在設(shè)計新技術(shù)的過程中，我們請他們一起參與，”思科的 Kranz 說道。“他們在解決方案的開發(fā)中起著重要的作用。”

未來前景

在競爭日益激烈的市場中，利用數(shù)據(jù)分析來改進(jìn)制造至關(guān)重要。在半導(dǎo)體制造領(lǐng)域更是如此，各種壓力與年俱增，包括降低成本、提高效率以及專注于關(guān)鍵型產(chǎn)品的質(zhì)量。

雖然本次討論的重點是智能制造，但小組還談到了物聯(lián)網(wǎng)、機(jī)器學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)分析對其他業(yè)務(wù)領(lǐng)域的巨大影響。思科的 Kranz介紹了大約 10 年前興起的物聯(lián)網(wǎng)帶來的影響，“當(dāng)時，業(yè)務(wù)線開始成為互聯(lián)環(huán)境和物聯(lián)網(wǎng)的主要獲益者，”Kranz 說道。“如今，所有公司都在向科技公司演變。”

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