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1．項目來源與背景
在半導(dǎo)體 CIM體系中，MES（制造執(zhí)行系統(tǒng)）占據(jù)著極其重要的地位。MES 如同半導(dǎo)體制造的“神經(jīng)中樞”，緊密連接著企業(yè)上層的計劃管理與底層的生產(chǎn)控制。中國半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展迅速、競爭激烈，全球市場增長顯著，5G、AI、IoT 等科技發(fā)展使半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)增長，提升半導(dǎo)體制造過程的精細(xì)度與智能化水平成為行業(yè)共識。傳統(tǒng)的管理手段已難以滿足當(dāng)前及未來發(fā)展的需要，中電九天于 2019 - 2023 年研發(fā) FabFL Mes，不僅顯著提升了半導(dǎo)體生產(chǎn)的自動化、智能化水平，還極大提高了生產(chǎn)過程的可控性與效率，為行業(yè)客戶帶來了顯著的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益，成為推動半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要力量。
2．項目介紹
FabFL Mes是中電九天針對半導(dǎo)體制造領(lǐng)域自主研發(fā)的智能制造執(zhí)行系統(tǒng)，它采用了模塊化、可配置化的架構(gòu)設(shè)計，系統(tǒng)整體分為展現(xiàn)層、應(yīng)用層、集成層和數(shù)據(jù)層。這一架構(gòu)使得系統(tǒng)能夠高效地處理半導(dǎo)體制造過程中的復(fù)雜需求，并通過各層之間的標(biāo)準(zhǔn)接口實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時傳輸與共享。
在應(yīng)用層，系統(tǒng)提供了用戶友好的人機(jī)交互界面和便捷的訪問入口，包括B/S架構(gòu)的Web操作界面，方便用戶進(jìn)行日常的操作和管理。業(yè)務(wù)層則部署了核心的業(yè)務(wù)功能服務(wù)，如計劃管理、用戶管理等，這些功能模塊共同支持著半導(dǎo)體制造的全流程。集成層則負(fù)責(zé)內(nèi)外部系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集成，確保信息的無縫對接。數(shù)據(jù)層則構(gòu)建了制造數(shù)據(jù)平臺，包括制造數(shù)據(jù)湖等，為系統(tǒng)提供了強大的數(shù)據(jù)支撐。
在性能方面，F(xiàn)abFL Mes系統(tǒng)展現(xiàn)出了卓越的運行效率和高精度的處理能力。系統(tǒng)90%的Inline Function響應(yīng)時間控制在0.5-1秒之間，上傳Recipe和Recipe對比等操作也都能在極短的時間內(nèi)迅速完成。此外，系統(tǒng)還實現(xiàn)了內(nèi)存優(yōu)化率90%、訪問延遲降低率30%、壓縮比提升率70%等顯著成效，這些優(yōu)異的性能指標(biāo)充分彰顯了系統(tǒng)在處理復(fù)雜任務(wù)和應(yīng)對高并發(fā)場景時的強大能力。
同時，F(xiàn)abFL Mes系統(tǒng)在技術(shù)的創(chuàng)造性與先進(jìn)性方面也表現(xiàn)出色。系統(tǒng)充分運用了大數(shù)據(jù)與人工智能技術(shù)，實現(xiàn)了生產(chǎn)過程的智能化預(yù)測與優(yōu)化，從而顯著提升了生產(chǎn)效率。此外，系統(tǒng)還集成了多種創(chuàng)新技術(shù)，以解決半導(dǎo)體制造過程中的網(wǎng)絡(luò)、質(zhì)量控制和物流等關(guān)鍵問題。在網(wǎng)絡(luò)方面，系統(tǒng)采用了網(wǎng)絡(luò)韌性與故障自愈技術(shù)，確保了網(wǎng)絡(luò)通信的穩(wěn)定性和可靠性；在質(zhì)量控制方面，系統(tǒng)引入了智能抽檢與動態(tài)質(zhì)量管理技術(shù)，實現(xiàn)了質(zhì)量管理的全面升級；在物流方面，系統(tǒng)則利用機(jī)器視覺和智能路徑規(guī)劃技術(shù)，實現(xiàn)了AGV的自動化分揀搬運，顯著提高了物流效率和準(zhǔn)確性。
經(jīng)過多年的研發(fā)與迭代，F(xiàn)abFL Mes系統(tǒng)已經(jīng)達(dá)到了高度的成熟程度，并成功應(yīng)用于多家半導(dǎo)體制造企業(yè)，收獲了良好的用戶反饋和口碑。在安全性方面，系統(tǒng)采用了多重安全防護(hù)措施，包括數(shù)據(jù)加密、訪問控制、安全審計等，確保了系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全性和完整性。同時，系統(tǒng)還具備完善的故障預(yù)警和應(yīng)急處理機(jī)制，能夠在第一時間發(fā)現(xiàn)并解決潛在的安全隱患，為用戶提供了安全可靠的使用環(huán)境。
在應(yīng)用過程中，F(xiàn)abFL Mes系統(tǒng)也展現(xiàn)出了其強大的市場價值和應(yīng)用潛力。系統(tǒng)通過優(yōu)化生產(chǎn)計劃、實時監(jiān)控、自動化物流管理、物料精準(zhǔn)管理等功能，顯著提高了生產(chǎn)效率、降低了成本，并增強了企業(yè)的市場競爭力。此外，系統(tǒng)還廣泛適用于其他高端制造業(yè)領(lǐng)域，展現(xiàn)出其廣泛的應(yīng)用前景。
隨著半導(dǎo)體制造技術(shù)的不斷發(fā)展，F(xiàn)abFL Mes系統(tǒng)也面臨一些挑戰(zhàn)和問題。例如，系統(tǒng)需要不斷更新和升級以適應(yīng)新的制造需求；在與其他系統(tǒng)的集成過程中，也可能存在一些兼容性和數(shù)據(jù)一致性的問題。為了解決這些問題，中電九天將繼續(xù)加大研發(fā)投入，不斷優(yōu)化和完善系統(tǒng)性能，以滿足用戶日益增長的需求和期望。
在FabFL Mes系統(tǒng)的研發(fā)歷程中，中電九天還取得了顯著的成果和榮譽。系統(tǒng)榮獲了8項已授權(quán)的專利，并有4項專利正在受理中；此外，系統(tǒng)還獲得了4份軟件著作權(quán)。這些榮譽與成就充分展示了中電九天在技術(shù)創(chuàng)新與知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)方面的強大實力和不懈努力。