半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)解讀
半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)作為現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)和核心產(chǎn)業(yè)之一，是衡量一個(gè)國(guó)家或地區(qū)現(xiàn)代化程度以及綜合國(guó)力的重要標(biāo)志。其中半導(dǎo)體芯片更是與咱們每個(gè)人每一天的生活密切相關(guān)，手機(jī)、電腦、運(yùn)動(dòng)手表，乘坐的地鐵、高鐵、飛機(jī)等等都離不開它。
縱觀半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展歷史，雖有明顯周期性波動(dòng)，但整體增長(zhǎng)趨勢(shì)依舊明顯，技術(shù)變革是半導(dǎo)體行業(yè)持續(xù)增長(zhǎng)的核心動(dòng)力！2019 年，全球半導(dǎo)體市場(chǎng)經(jīng)歷了 2001 年互聯(lián)網(wǎng)泡沫破滅以后較大幅度的下滑，半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模降至 4123 億美元，下降幅度達(dá) 12%。近年來，隨著5G、AI、大數(shù)據(jù)等應(yīng)用的興起，半導(dǎo)體行業(yè)有望筑底回暖，進(jìn)入穩(wěn)定增長(zhǎng)期。
根據(jù)WSTS 預(yù)測(cè)，2021年世界半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)（市場(chǎng)）將增長(zhǎng)8.4%，達(dá)到4694.03億美元，并超過2018年的4687.9億美元，創(chuàng)出歷史新高紀(jì)錄。
數(shù)據(jù)來源：WSTS
國(guó)內(nèi)隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、5G通信、汽車電子等新型應(yīng)用市場(chǎng)帶來了大量芯片需求，因此國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體晶圓廠迎來了行業(yè)新機(jī)遇，企業(yè)正積極進(jìn)行工藝研發(fā)與產(chǎn)能建設(shè)，長(zhǎng)期性與規(guī)模性的下游投資為半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備創(chuàng)造極佳的成長(zhǎng)環(huán)境。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，中國(guó)集成電路于2021年將超10000億產(chǎn)值，形成突破性的快速提升趨勢(shì)。
產(chǎn)業(yè)鏈流程和物流供應(yīng)鏈的行業(yè)特點(diǎn)
半導(dǎo)體主要由四個(gè)組成部分組成：集成電路(約占81%)，光電器件(約占10%)，分立器件(約占6%)，傳感器(約占3%)，因此人們通常將半導(dǎo)體和集成電路等價(jià)。
半導(dǎo)體行業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈流程基本包含了硅料的制造，晶圓的生產(chǎn)工藝，集成電路制造及后端的封裝測(cè)試，產(chǎn)業(yè)的特點(diǎn)為：進(jìn)入門檻高、技術(shù)含量高、資金需量大，尤其進(jìn)入納米時(shí)代后,制造精密技術(shù)難度進(jìn)一步增大,對(duì)加工能力的挑戰(zhàn)使設(shè)備復(fù)雜度增加,設(shè)備的高投入和運(yùn)行的高消耗已成為困擾IC加工廠的一個(gè)難題。最重要的是，半導(dǎo)體行業(yè)相關(guān)的配套設(shè)備，包含軟體及硬體的技術(shù)壁壘都掌握在國(guó)外企業(yè)手中，國(guó)產(chǎn)企業(yè)短時(shí)間很難突破現(xiàn)況。
半導(dǎo)體行業(yè)廠內(nèi)、倉儲(chǔ)物流的主要痛點(diǎn)
半導(dǎo)體生產(chǎn)車間潔凈等級(jí)高、布局復(fù)雜、空間狹小、設(shè)備種類繁多，大規(guī)模生產(chǎn)車間中設(shè)備集群式分布，生產(chǎn)過程離散，工藝流程復(fù)雜，訂單需求柔性，無法形成簡(jiǎn)單有效的流水線式生產(chǎn)。
其中半導(dǎo)體行業(yè)的設(shè)備，體積大，管理尤其困難，其特點(diǎn)是相同機(jī)臺(tái)會(huì)在同一區(qū)域集中管理，與傳統(tǒng)的生產(chǎn)線的意義完全不同，半導(dǎo)體廠內(nèi)所形成的生產(chǎn)制品需要不停的在工廠內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，物料的管控相對(duì)嚴(yán)格，管理難度非常高。
目前成熟半導(dǎo)體行業(yè)廠內(nèi)物流系統(tǒng)大多出現(xiàn)在日本企業(yè)，國(guó)內(nèi)能建立并應(yīng)用于半導(dǎo)體行業(yè)的物流系統(tǒng)較少，除了品質(zhì)不達(dá)標(biāo)外，物流運(yùn)送的精度，物流系統(tǒng)的控制都需要進(jìn)行改善優(yōu)化，國(guó)內(nèi)廠家還需要一定的時(shí)間進(jìn)行成長(zhǎng)突破。
方案適配與創(chuàng)新
針對(duì)于半導(dǎo)體行業(yè)的解決方案，凱樂士在軟件和硬件方面都對(duì)此進(jìn)行了定制化的開發(fā)和運(yùn)用。
在軟件方面，凱樂士已經(jīng)對(duì)WMS的倉庫管理系統(tǒng)做了對(duì)應(yīng)的規(guī)劃，并取得CMMI5的認(rèn)證。同時(shí)，針對(duì)WMS系統(tǒng)進(jìn)行了相對(duì)的壓力測(cè)試，同時(shí)下達(dá)多個(gè)指令時(shí)，凱樂士的系統(tǒng)仍然可以保持良好運(yùn)行，這在國(guó)內(nèi)處于領(lǐng)先的地位。
在系統(tǒng)設(shè)備層面，對(duì)于產(chǎn)品的開發(fā)和優(yōu)化從未停止，目前針對(duì)無塵室使用的天車與軌道及信號(hào)傳輸方式，都在做具體的研究改善，已用于半導(dǎo)體行業(yè)的生產(chǎn)物流作業(yè)中。
項(xiàng)目落地的難點(diǎn)
半導(dǎo)體是一個(gè)精密度，集成度都極高的產(chǎn)業(yè)，對(duì)于設(shè)備及技術(shù)系統(tǒng)的要求也很高，在國(guó)內(nèi)，能夠完整做出配套系統(tǒng)的廠家不多。尤其在廠內(nèi)物流流通環(huán)節(jié)，企業(yè)對(duì)于物流運(yùn)營(yíng)要求很高，不可以容忍一分一秒的失誤或停工。因此，在與這類客戶溝通解決方案及落地實(shí)施過程中，除了依靠本身物流體系的核心競(jìng)爭(zhēng)力去幫助企業(yè)解決運(yùn)營(yíng)及生產(chǎn)難點(diǎn)時(shí)，還需給客戶建立足夠的信心度。
目前，國(guó)內(nèi)的企業(yè)與國(guó)際半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)強(qiáng)國(guó)在產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)、創(chuàng)新環(huán)境等方面還有較大差距，不可能一步跨入“第一集團(tuán)”行列，但提高自給率迫在眉睫，未來國(guó)內(nèi)企業(yè)在升級(jí)物流環(huán)節(jié)過程中，分階段地在企業(yè)實(shí)力、技術(shù)水平和市場(chǎng)能力方面夯實(shí)基礎(chǔ)，積累實(shí)力，逐步實(shí)現(xiàn)中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。
凱樂士一直以四向穿梭車為技術(shù)內(nèi)核，專注于提供物流自動(dòng)化與機(jī)器人整體解決方案和一站式服務(wù)的科技企業(yè)。深耕工業(yè)場(chǎng)景，近年來針對(duì)半導(dǎo)體和電子制造行業(yè)通過技術(shù)合作等方式，在半導(dǎo)體企業(yè)中積極探索物流解決方案。從客戶的需求出發(fā)，為客戶提供合適的全流程解決方案，并覆蓋產(chǎn)品整個(gè)生產(chǎn)周期。
目前凱樂士通過技術(shù)合作等方式，在國(guó)內(nèi)某半導(dǎo)體的天車系統(tǒng)，臺(tái)灣地區(qū)某聯(lián)電的串聯(lián)系統(tǒng)，新加坡等半導(dǎo)體企業(yè)項(xiàng)目中等都有成功落地的案例。
整體來看，隨著半導(dǎo)體制造工藝的不斷進(jìn)步和行業(yè)需求的不斷提高，其生產(chǎn)車間的物流系統(tǒng)升級(jí)勢(shì)在必行，終端企業(yè)將逐步采用各類智慧物流系統(tǒng)，來提高生產(chǎn)物流控制的水平和優(yōu)化物流系統(tǒng)調(diào)度、提高物料跟蹤水平。
發(fā)展趨勢(shì)對(duì)物流技術(shù)帶來的影響
未來半導(dǎo)體依然會(huì)是前景較好的產(chǎn)業(yè)，市場(chǎng)對(duì)于行業(yè)的較高期望推動(dòng)著行業(yè)經(jīng)營(yíng)者積極尋求經(jīng)濟(jì)價(jià)值提升的方法。
半導(dǎo)體行業(yè)的智能制造除去在芯片等核心領(lǐng)域的創(chuàng)新研發(fā)外，工廠的智能化和數(shù)字化也逐漸成為影響產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)價(jià)值提升的重要因素，因此隨著半導(dǎo)體行業(yè)的逐步發(fā)展對(duì)物流技術(shù)提出了更高的要求和突破。
首先是硬件的技術(shù)優(yōu)化和發(fā)展，如何做好半導(dǎo)體廠車間內(nèi)智能設(shè)備物流？通過操作智能化設(shè)備與物流管控系統(tǒng)分別實(shí)現(xiàn)倉庫與產(chǎn)線、產(chǎn)線與產(chǎn)線之間的物理和信息連接是未來的難題之一。
其次，在物理連接之后，重點(diǎn)在于物流信息連接。隨著信息化的不斷加深，企業(yè)要求各類智能化設(shè)備的物流管控系統(tǒng)能夠?qū)覧RP、WMS、MES企業(yè)信息系統(tǒng)，具備根據(jù)企業(yè)信息系統(tǒng)進(jìn)行整體物流自主調(diào)度的能力。因此，未來的物流技術(shù)需要考慮車間內(nèi)的諸多種因素進(jìn)行整體物流的預(yù)測(cè)與調(diào)度，保證物流效率最優(yōu)。
最后，要綜合考慮半導(dǎo)體制造廠家不同工序不同生產(chǎn)設(shè)備生產(chǎn)節(jié)拍的差異，空間中的位置關(guān)系。同時(shí)還要考慮物流智能設(shè)備的配送路線沖突，配送狀態(tài)，以及生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的拆單、并單、緊急插單，訂單取消等異常情況。
伴隨著半導(dǎo)體行業(yè)的逐步發(fā)展，配套的物流體系管理技術(shù)與設(shè)備也一定會(huì)往更高的方向上發(fā)展。半導(dǎo)體這個(gè)行業(yè)歸根結(jié)底是基礎(chǔ)性行業(yè)，是需要踏實(shí)、低調(diào)、務(wù)實(shí)、高效發(fā)展的。希望2021年無論國(guó)際政治經(jīng)濟(jì)形勢(shì)如何變化，國(guó)內(nèi)的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)可以放下浮夸浮躁，重拾初心，砥礪前行。
（轉(zhuǎn)載）
