合肥欣奕華憑借對半導(dǎo)體不同類型工廠客戶需求的深入理解和準(zhǔn)確把握，自主研發(fā)半導(dǎo)體AMHS系統(tǒng)，持續(xù)進行核心技術(shù)研發(fā)投入和場景應(yīng)用的創(chuàng)新，并不斷打造合作共贏的行業(yè)生態(tài)圈，為行業(yè)企業(yè)提供高信賴性、高效率、高性能的潔凈物流系統(tǒng)解決方案，在市場上已嶄露頭角。
《物流技術(shù)與應(yīng)用》記者 王玉
半導(dǎo)體、液晶顯示、光伏、鋰電、3C制造等制造工廠對復(fù)雜生產(chǎn)工藝的生產(chǎn)效率，和高潔凈度有著極為嚴(yán)苛的要求，任何微小的顆粒污染或雜質(zhì)都可能影響產(chǎn)品品質(zhì)。因此，潔凈物流系統(tǒng)是這些高精度制造企業(yè)不可或缺的生產(chǎn)工具，是保證生產(chǎn)效率與產(chǎn)品品質(zhì)的關(guān)鍵。
近年來，國內(nèi)企業(yè)通過持續(xù)的技術(shù)進步和市場拓展，開始逐漸進行國產(chǎn)化潔凈物流系統(tǒng)產(chǎn)品的突破，取得了客戶和市場認(rèn)可。合肥欣奕華智能機器股份有限公司(以下簡稱“合肥欣奕華”)正是其中的佼佼者，在本期專題中，我們采訪了合肥欣奕華智能機器股份有限公司的CEO張海濤先生，他在半導(dǎo)體顯示行業(yè)擁有超過20年的AMHS系統(tǒng)經(jīng)驗，見證了我國半導(dǎo)體和液晶顯示產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，也深刻體會到關(guān)鍵裝備技術(shù)受制于人的困境。在合肥欣奕華，他帶領(lǐng)團隊攻克了泛半導(dǎo)體行業(yè)智能制造核心裝備中多項核心技術(shù)難題，填補了國內(nèi)空白。在采訪中，張海濤先生向我們詳細(xì)分享了潔凈物流系統(tǒng)市場需求發(fā)展變化、設(shè)計規(guī)劃的要點與難點等問題，并介紹了合肥欣奕華在潔凈物流系統(tǒng)領(lǐng)域的最新研發(fā)成果和應(yīng)用情況。
記者：首先請您談?wù)劊陙砦覈鴿崈粑锪飨到y(tǒng)的市場需求變化。尤其是智能制造的發(fā)展對潔凈物流系統(tǒng)提出了哪些新要求?
張海濤：近年來，受市場需求激增、國家政策扶持及產(chǎn)業(yè)投資基金的積極推動等多重利好影響，半導(dǎo)體顯示、集成電路等高端制造業(yè)迎來了蓬勃發(fā)展。由此，潔凈物流系統(tǒng)的市場需求也穩(wěn)步增長。同時，隨著我國智能制造的不斷深化，潔凈物流系統(tǒng)服務(wù)領(lǐng)域正在不斷拓寬。過去，潔凈物流系統(tǒng)主要應(yīng)用于半導(dǎo)體顯示和集成電路等對潔凈度有著極高要求的高精度制造業(yè)?，F(xiàn)在，其應(yīng)用范圍已逐漸擴大，覆蓋了半導(dǎo)體相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈及其它多個領(lǐng)域，如半導(dǎo)體材料、先進封裝、光伏等制造場景。由此也帶動了潔凈物流市場需求的進一步提升。
此外值得關(guān)注的是，產(chǎn)業(yè)升級和智能制造的深入發(fā)展對潔凈物流系統(tǒng)提出了很多新要求：
一是，隨著潔凈物流系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展，要求潔凈物流系統(tǒng)要更具柔性，能夠靈活適應(yīng)不同產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)制造物流場景，滿足各類客戶靈活和客制化的需求。
二是，隨著AI大數(shù)據(jù)分析在制造業(yè)更多的價值呈現(xiàn)，要求潔凈物流系統(tǒng)具備更強的邊緣計算能力，以及系統(tǒng)的AI大數(shù)據(jù)分析和自診斷能力。智能制造注重通過多種、海量數(shù)據(jù)的收集、分析和應(yīng)用來優(yōu)化生產(chǎn)流程和系統(tǒng)效率。因此，潔凈物流系統(tǒng)需提供更為豐富的數(shù)據(jù)收集、清洗和存儲能力，以滿足智能制造系統(tǒng)的數(shù)據(jù)需求。同時，系統(tǒng)還需加強數(shù)據(jù)機器學(xué)習(xí)的模型訓(xùn)練和分析能力，為系統(tǒng)的自預(yù)測、自診斷、M2M決策提供堅實支持。
三是，潔凈物流系統(tǒng)需不斷引入新技術(shù)、新設(shè)備和新材料，以提升其整體性能和可靠性。例如，通過采用AI算法、柔性配置技術(shù)，實現(xiàn)對不同工藝需求的迅速響應(yīng)和靈活調(diào)整；運用新型傳感器和通信技術(shù)，實時監(jiān)控和精確控制生產(chǎn)過程；對新型的高強度高剛性和輕量級的新材料的應(yīng)用，可以大大降低小車重量；一體化的結(jié)構(gòu)設(shè)計可以實現(xiàn)高速運動中降低振動影響等。
記者：合肥欣奕華何時進入潔凈物流系統(tǒng)領(lǐng)域?在這一領(lǐng)域取得了哪些重要成果?
張海濤：為了推動國內(nèi)泛半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的自主化發(fā)展，2013年合肥欣奕華應(yīng)運而生，開始聚焦半導(dǎo)體、液晶顯示、光伏行業(yè)，經(jīng)營泛半導(dǎo)體自動化設(shè)備、工藝及檢測設(shè)備、工業(yè)軟件及大數(shù)據(jù)等產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售及技術(shù)服務(wù)。
我們高度重視潔凈物流系統(tǒng)的核心技術(shù)的研發(fā)和產(chǎn)品化的速度，成熟且高品質(zhì)的制造水平，以及高效的供應(yīng)鏈體系保證了我們產(chǎn)品的交付能力。AMHS是泛半導(dǎo)體制造的核心，它如同工廠動脈，貫穿生產(chǎn)全過程。過去， 日本企業(yè)基本占據(jù)了國內(nèi)AMHS市場80%-90%的市場份額，是國家芯片產(chǎn)業(yè)長期穩(wěn)定發(fā)展的巨大隱憂。因此，合肥欣奕華致力于開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠、核心部件國產(chǎn)化的AMHS，研制世界先進的AMHS全系列解決方案。
經(jīng)過十年努力，我們已擁有全面的AMHS產(chǎn)品線，包括硬件如天車OHT、OHCV，存儲系統(tǒng)Stocker、跨樓層傳輸設(shè)備Lifter、Tower Stocker、緩存設(shè)備Buffer、OHB、NTB以及地面?zhèn)魉驮O(shè)備AMR/AGV等。此外，我們還自主研發(fā)了各類設(shè)備的控制系統(tǒng)，如OHT的中控系統(tǒng)OCS 或OHTC、Stocker的控制系統(tǒng)STC等，以及對整個系統(tǒng)進行上位管控的MCS。這些全系列的產(chǎn)品線使得合肥欣奕華能夠滿足客戶多樣化的需求，提供一站式的解決方案。
在AMHS系統(tǒng)的研發(fā)過程中，合肥欣奕華突破了高潔凈與高速低振控制系統(tǒng)等核心技術(shù)，搬送效率、晶圓保護、動作精度等各項性能指標(biāo)均達(dá)到國際先進水平，同時振動數(shù)據(jù)比肩業(yè)界頂尖供應(yīng)商。此外，還自主開發(fā)了基于大數(shù)據(jù)驅(qū)動的高效動態(tài)路徑規(guī)劃算法，具備了高達(dá)千臺大規(guī)模車輛智能調(diào)度能力。
合肥欣奕華AMHS產(chǎn)品已通過SEMI S2認(rèn)證，目前已成功為5家客戶提供了解決方案，并實現(xiàn)了超過2億元的收入和訂單。其中，2023年完成首個AMHS量產(chǎn)交付，為一家12寸工廠提供AMHS系統(tǒng)，這一成功案例充分展示了我們產(chǎn)品的高成熟度和快速量產(chǎn)能力。
記者：就您了解，潔凈物流系統(tǒng)規(guī)劃建設(shè)存在哪些關(guān)鍵要點與難點?
張海濤：我們認(rèn)為，潔凈物流系統(tǒng)規(guī)劃建設(shè)的關(guān)鍵點與難點主要在于以下幾個方面：
1、高信賴性。潔凈物流系統(tǒng)必須具備超高的信賴性，確保系統(tǒng)持續(xù)穩(wěn)定運行，避免因系統(tǒng)故障導(dǎo)致的生產(chǎn)中斷。這涵蓋了硬件和軟件的可靠性，例如，部件壽命問題、振動水平等，新的工藝和應(yīng)用場景會有新要求，以及高效的數(shù)據(jù)應(yīng)用和維護過程，預(yù)防性的保養(yǎng)和提前預(yù)警機制也是提高系統(tǒng)信賴性的關(guān)鍵。
2、嚴(yán)格的潔凈度控制。潔凈物流系統(tǒng)必須滿足嚴(yán)格的潔凈度要求，首先，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計和使用的材料不能產(chǎn)生粉塵；同時，還需要采取措施防止機械磨損產(chǎn)生的顆粒影響到工藝設(shè)備。實踐經(jīng)驗和技術(shù)訣竅對于確保潔凈度的控制至關(guān)重要。
3、高效率的大規(guī)模配車與搬送能力。為了提高生產(chǎn)效率，潔凈物流系統(tǒng)需要具備大規(guī)模配車的能力，縮短平均搬送時間，降低空車率，并加快關(guān)鍵設(shè)備上的產(chǎn)品交換時間等。
記者：當(dāng)前，國內(nèi)潔凈物流系統(tǒng)提供商面臨哪些挑戰(zhàn)?
張海濤：當(dāng)前階段，除了技術(shù)方面的難點，國內(nèi)的潔凈物流系統(tǒng)提供商還面臨其他很多挑戰(zhàn)：
1、產(chǎn)品驗證周期長。半導(dǎo)體等行業(yè)對可靠性、精確度等要求極高，因此對產(chǎn)品的驗證周期較長，這對于后進入市場的國內(nèi)廠商而言，是一個不小的挑戰(zhàn)。對于半導(dǎo)體等制造企業(yè)來說，潔凈物流系統(tǒng)的替換可能帶來高風(fēng)險，如系統(tǒng)宕機可能導(dǎo)致整個工廠停產(chǎn)，造成巨大損失，因此，客戶在替換AMHS系統(tǒng)時會非常謹(jǐn)慎。從小規(guī)模應(yīng)用到大規(guī)模替代，還是需要一定的時間。
2、供應(yīng)鏈尚未完善。雖然國內(nèi)已有一些合作伙伴，但供應(yīng)鏈環(huán)境的完善仍需要時間，其中關(guān)鍵部件和材料的國產(chǎn)化進程也是國內(nèi)提供商面臨的挑戰(zhàn)。
3、價格與成本壓力。當(dāng)前，即使國內(nèi)廠商能夠研發(fā)出相應(yīng)產(chǎn)品，也面臨著價格與成本的壓力，我們的目標(biāo)是提供高水平的AMHS系統(tǒng)，而新材料，新技術(shù)和新的制造方法的應(yīng)用，會在提高性能的同時，用創(chuàng)新來降低成本。
4、行業(yè)經(jīng)驗與整體規(guī)劃能力有待提升。在潔凈物流系統(tǒng)規(guī)劃建設(shè)中，除了提供硬件和軟件產(chǎn)品外，還需要具備豐富的行業(yè)經(jīng)驗和整體產(chǎn)線規(guī)劃能力，以幫助客戶優(yōu)化工藝流程和工廠運營，這也是國內(nèi)廠商需要不斷提升的方面。
記者：作為國內(nèi)領(lǐng)軍企業(yè)之一，面對以上潔凈物流系統(tǒng)的關(guān)鍵點，以及面臨的多重挑戰(zhàn)，合肥欣奕華是如何打造核心競爭力的?
張海濤：近年來，合肥欣奕華從以下四個方面來提升自身核心競爭優(yōu)勢。
一是，構(gòu)建全系列產(chǎn)品線。合肥欣奕華的發(fā)展愿景是圍繞“智能技術(shù)”打造工業(yè)4.0時代智能制造全線產(chǎn)品及解決方案，除了前面提到的泛半導(dǎo)體行業(yè)AMHS全線產(chǎn)品以外，我們還自主研發(fā)了潔凈搬運機器人、自動化生產(chǎn)設(shè)備、智能倉儲等移載設(shè)備；巨量轉(zhuǎn)移設(shè)備、蒸鍍設(shè)備及部件、激光設(shè)備等工藝設(shè)備；電學(xué)和光學(xué)檢測設(shè)備，以及工業(yè)軟件&大數(shù)據(jù)等產(chǎn)品和技術(shù)服務(wù)，助力制造業(yè)實現(xiàn)自動化、智能化快速升級。
二是，建設(shè)頂尖團隊。我們擁有一支國際化、經(jīng)驗豐富的研發(fā)設(shè)計團隊，主要設(shè)計人員的行業(yè)經(jīng)驗達(dá)到25~30年；制造、品質(zhì)、供應(yīng)鏈等團隊也都在行業(yè)內(nèi)有著10多年的經(jīng)驗。這樣的團隊配置確保了產(chǎn)品交付的品質(zhì)均一性和系統(tǒng)穩(wěn)定性。
三是，鍛造技術(shù)優(yōu)勢。我們在技術(shù)上已經(jīng)形成了多項優(yōu)勢：在硬件設(shè)計方面，采用了新設(shè)計，如一體化成型設(shè)計，采用達(dá)到同等效果的更輕量化的新材料，提高了精度并減輕了設(shè)備重量；控制軟件在客戶中已經(jīng)得到了廣泛認(rèn)證，運用Junction控制系統(tǒng)實現(xiàn)高效控制和多車有序通行，而且我們的大規(guī)模仿真能力能到500~800 臺OHT天車，在設(shè)計初期就考慮到了配車數(shù)據(jù)、運營數(shù)據(jù)等情況，仿真結(jié)果從搬送時間、效率、空車率、交換時間等各個方面，都達(dá)到了先進水平。此外，通過Al算法進行動態(tài)路徑模擬，可以支持大規(guī)模配車，并優(yōu)化配車效率；通過大數(shù)據(jù)應(yīng)用場景實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、分析，預(yù)測故障，從而提升AMHS系統(tǒng)的穩(wěn)定性和生產(chǎn)效率，助力智能決策。
四是，構(gòu)建供應(yīng)鏈生態(tài)圈以及抗行業(yè)周期能力。合肥欣奕華已與上下游戰(zhàn)略伙伴建立了長期合作關(guān)系，這有助于抵御行業(yè)周期的影響；同時，公司業(yè)務(wù)覆蓋半導(dǎo)體顯示、集成電路和光伏等多個細(xì)分行業(yè)，這使我們能夠從容應(yīng)對行業(yè)波動，確保穩(wěn)定的營收與持續(xù)的研發(fā)投入。這種穩(wěn)定性和連續(xù)性使合肥欣奕華能夠為客戶提供可信賴的長期服務(wù)。此外，我們每年將營收10%以上用于研發(fā)，以保障技術(shù)始終領(lǐng)先行業(yè)。
記者：您如何看待潔凈物流系統(tǒng)未來發(fā)展趨勢?合肥欣奕華有哪些相關(guān)發(fā)展規(guī)劃?
張海濤：隨著社會的迅猛發(fā)展和電子產(chǎn)品的廣泛普及，潔凈物流系統(tǒng)正迎來前所未有的發(fā)展機遇。盡管高科技制造業(yè)如芯片和顯示行業(yè)的投資周期會帶來市場波動，但半導(dǎo)體顯示和芯片器件產(chǎn)品應(yīng)用場景的不斷擴大，例如在互聯(lián)網(wǎng)、智能家居、智能出行等領(lǐng)域?qū)π酒某掷m(xù)增長需求，清晰地預(yù)示著泛半導(dǎo)體行業(yè)穩(wěn)步增長將是一個必然趨勢。同時，半導(dǎo)體顯示作為人機交互的關(guān)鍵界面，在可穿戴設(shè)備、VR等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，也將進一步刺激該行業(yè)的投資增長。此外，國際貿(mào)易環(huán)境的變化，以及國內(nèi)制造業(yè)勞動力短缺的現(xiàn)狀，都將智能制造和自動化物流系統(tǒng)推至制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的前沿。因此，從行業(yè)發(fā)展趨勢和社會需求的角度來看，潔凈物流系統(tǒng)的市場需求將持續(xù)擴大。
展望未來，合肥欣奕華將致力于通過技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品創(chuàng)新和場景創(chuàng)新，為泛半導(dǎo)體行業(yè)的潔凈物流系統(tǒng)注入新的活力。具體方向包括：
一方面，我們將繼續(xù)以AMHS系統(tǒng)產(chǎn)品和服務(wù)為客戶創(chuàng)造價值為核心，著力提升產(chǎn)品的技術(shù)創(chuàng)新和市場競爭力。目前我們已經(jīng)設(shè)定了清晰的時間表，以追趕并超越行業(yè)領(lǐng)先水平，并在特定領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)領(lǐng)先。通過產(chǎn)品的持續(xù)優(yōu)化，為客戶提供獨特的戰(zhàn)略和長期價值。
另一方面，我們將持續(xù)關(guān)注并投資于技術(shù)創(chuàng)新，特別是在半導(dǎo)體顯示、集成電路等領(lǐng)域的創(chuàng)新技術(shù)。通過新材料的應(yīng)用和加大研發(fā)投入，推動智能化和自主化系統(tǒng)的發(fā)展，以技術(shù)創(chuàng)新為驅(qū)動力，塑造公司的核心競爭力。
此外，我們還將持續(xù)積極推動行業(yè)生態(tài)的建設(shè)，通過與上下游合作伙伴的緊密合作、協(xié)同配合，共同構(gòu)建一個健康的行業(yè)生態(tài)鏈。同時，我們將與業(yè)界同行保持溝通與合作，不斷推動國產(chǎn)AMHS性能設(shè)計持續(xù)優(yōu)化提升，應(yīng)對行業(yè)挑戰(zhàn)，提升市場競爭力，推動整個行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。
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