合肥欣奕華憑借對半導體不同類型工廠客戶需求的深入理解和準確把握，自主研發(fā)半導體AMHS系統(tǒng)，持續(xù)進行核心技術研發(fā)投入和場景應用的創(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。
《物流技術與應用》記者 王玉
半導體、液晶顯示、光伏、鋰電、3C制造等制造工廠對復雜生產工藝的生產效率，和高潔凈度有著極為嚴苛的要求，任何微小的顆粒污染或雜質都可能影響產品品質。因此，潔凈物流系統(tǒng)是這些高精度制造企業(yè)不可或缺的生產工具，是保證生產效率與產品品質的關鍵。
近年來，國內企業(yè)通過持續(xù)的技術進步和市場拓展，開始逐漸進行國產化潔凈物流系統(tǒng)產品的突破，取得了客戶和市場認可。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，他在半導體顯示行業(yè)擁有超過20年的AMHS系統(tǒng)經驗，見證了我國半導體和液晶顯示產業(yè)的蓬勃發(fā)展，也深刻體會到關鍵裝備技術受制于人的困境。在合肥欣奕華，他帶領團隊攻克了泛半導體行業(yè)智能制造核心裝備中多項核心技術難題，填補了國內空白。在采訪中，張海濤先生向我們詳細分享了潔凈物流系統(tǒng)市場需求發(fā)展變化、設計規(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)領域的最新研發(fā)成果和應用情況。
記者：首先請您談談，近年來我國潔凈物流系統(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、國家政策扶持及產業(yè)投資基金的積極推動等多重利好影響，半導體顯示、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)服務領域正在不斷拓寬。過去，潔凈物流系統(tǒng)主要應用于半導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，其應用范圍已逐漸擴大，覆蓋了半導體相關產業(yè)鏈及其它多個領域，如半導體材料、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。
此外值得關注的是，產業(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)的應用領域不斷拓展，要求潔凈物流系統(tǒng)要更具柔性，能夠靈活適應不同產業(yè)的生產制造物流場景，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、分析和應用來優(yōu)化生產流程和系統(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)機器學習的模型訓練和分析能力，為系統(tǒng)的自預測、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、新設備和新材料，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，實現(xiàn)對不同工藝需求的迅速響應和靈活調整；運用新型傳感器和通信技術，實時監(jiān)控和精確控制生產過程；對新型的高強度高剛性和輕量級的新材料的應用，可以大大降低小車重量；一體化的結構設計可以實現(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)領域?在這一領域取得了哪些重要成果?
張海濤：為了推動國內泛半導體產業(yè)的自主化發(fā)展，2013年合肥欣奕華應運而生，開始聚焦半導體、液晶顯示、光伏行業(yè)，經營泛半導體自動化設備、工藝及檢測設備、工業(yè)軟件及大數(shù)據(jù)等產品的研發(fā)、生產、銷售及技術服務。
我們高度重視潔凈物流系統(tǒng)的核心技術的研發(fā)和產品化的速度，成熟且高品質的制造水平，以及高效的供應鏈體系保證了我們產品的交付能力。AMHS是泛半導體制造的核心，它如同工廠動脈，貫穿生產全過程。過去， 日本企業(yè)基本占據(jù)了國內AMHS市場80%-90%的市場份額，是國家芯片產業(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)具有自主知識產權、質量穩(wěn)定可靠、核心部件國產化的AMHS，研制世界先進的AMHS全系列解決方案。
經過十年努力，我們已擁有全面的AMHS產品線，包括硬件如天車OHT、OHCV，存儲系統(tǒng)Stocker、跨樓層傳輸設備Lifter、Tower Stocker、緩存設備Buffer、OHB、NTB以及地面?zhèn)魉驮O備AMR/AGV等。此外，我們還自主研發(fā)了各類設備的控制系統(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，搬送效率、晶圓保護、動作精度等各項性能指標均達到國際先進水平，同時振動數(shù)據(jù)比肩業(yè)界頂尖供應商。此外，還自主開發(fā)了基于大數(shù)據(jù)驅動的高效動態(tài)路徑規(guī)劃算法，具備了高達千臺大規(guī)模車輛智能調度能力。
合肥欣奕華AMHS產品已通過SEMI S2認證，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品的高成熟度和快速量產能力。
記者：就您了解，潔凈物流系統(tǒng)規(guī)劃建設存在哪些關鍵要點與難點?
張海濤：我們認為，潔凈物流系統(tǒng)規(guī)劃建設的關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)故障導致的生產中斷。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，新的工藝和應用場景會有新要求，以及高效的數(shù)據(jù)應用和維護過程，預防性的保養(yǎng)和提前預警機制也是提高系統(tǒng)信賴性的關鍵。
2、嚴格的潔凈度控制。潔凈物流系統(tǒng)必須滿足嚴格的潔凈度要求，首先，系統(tǒng)結構設計和使用的材料不能產生粉塵；同時，還需要采取措施防止機械磨損產生的顆粒影響到工藝設備。實踐經驗和技術訣竅對于確保潔凈度的控制至關重要。
3、高效率的大規(guī)模配車與搬送能力。為了提高生產效率，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，并加快關鍵設備上的產品交換時間等。
記者：當前，國內潔凈物流系統(tǒng)提供商面臨哪些挑戰(zhàn)?
張海濤：當前階段，除了技術方面的難點，國內的潔凈物流系統(tǒng)提供商還面臨其他很多挑戰(zhàn)：
1、產品驗證周期長。半導體等行業(yè)對可靠性、精確度等要求極高，因此對產品的驗證周期較長，這對于后進入市場的國內廠商而言，是一個不小的挑戰(zhàn)。對于半導體等制造企業(yè)來說，潔凈物流系統(tǒng)的替換可能帶來高風險，如系統(tǒng)宕機可能導致整個工廠停產，造成巨大損失，因此，客戶在替換AMHS系統(tǒng)時會非常謹慎。從小規(guī)模應用到大規(guī)模替代，還是需要一定的時間。
2、供應鏈尚未完善。雖然國內已有一些合作伙伴，但供應鏈環(huán)境的完善仍需要時間，其中關鍵部件和材料的國產化進程也是國內提供商面臨的挑戰(zhàn)。
3、價格與成本壓力。當前，即使國內廠商能夠研發(fā)出相應產品，也面臨著價格與成本的壓力，我們的目標是提供高水平的AMHS系統(tǒng)，而新材料，新技術和新的制造方法的應用，會在提高性能的同時，用創(chuàng)新來降低成本。
4、行業(yè)經驗與整體規(guī)劃能力有待提升。在潔凈物流系統(tǒng)規(guī)劃建設中，除了提供硬件和軟件產品外，還需要具備豐富的行業(yè)經驗和整體產線規(guī)劃能力，以幫助客戶優(yōu)化工藝流程和工廠運營，這也是國內廠商需要不斷提升的方面。
記者：作為國內領軍企業(yè)之一，面對以上潔凈物流系統(tǒng)的關鍵點，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，構建全系列產品線。合肥欣奕華的發(fā)展愿景是圍繞“智能技術”打造工業(yè)4.0時代智能制造全線產品及解決方案，除了前面提到的泛半導體行業(yè)AMHS全線產品以外，我們還自主研發(fā)了潔凈搬運機器人、自動化生產設備、智能倉儲等移載設備；巨量轉移設備、蒸鍍設備及部件、激光設備等工藝設備；電學和光學檢測設備，以及工業(yè)軟件&大數(shù)據(jù)等產品和技術服務，助力制造業(yè)實現(xiàn)自動化、智能化快速升級。
二是，建設頂尖團隊。我們擁有一支國際化、經驗豐富的研發(fā)設計團隊，主要設計人員的行業(yè)經驗達到25~30年；制造、品質、供應鏈等團隊也都在行業(yè)內有著10多年的經驗。這樣的團隊配置確保了產品交付的品質均一性和系統(tǒng)穩(wěn)定性。
三是，鍛造技術優(yōu)勢。我們在技術上已經形成了多項優(yōu)勢：在硬件設計方面，采用了新設計，如一體化成型設計，采用達到同等效果的更輕量化的新材料，提高了精度并減輕了設備重量；控制軟件在客戶中已經得到了廣泛認證，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，仿真結果從搬送時間、效率、空車率、交換時間等各個方面，都達到了先進水平。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)應用場景實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、分析，預測故障，從而提升AMHS系統(tǒng)的穩(wěn)定性和生產效率，助力智能決策。
四是，構建供應鏈生態(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系，這有助于抵御行業(yè)周期的影響；同時，公司業(yè)務覆蓋半導體顯示、集成電路和光伏等多個細分行業(yè)，這使我們能夠從容應對行業(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。此外，我們每年將營收10%以上用于研發(fā)，以保障技術始終領先行業(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發(fā)展規(guī)劃?
張海濤：隨著社會的迅猛發(fā)展和電子產品的廣泛普及，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，但半導體顯示和芯片器件產品應用場景的不斷擴大，例如在互聯(lián)網、智能家居、智能出行等領域對芯片的持續(xù)增長需求，清晰地預示著泛半導體行業(yè)穩(wěn)步增長將是一個必然趨勢。同時，半導體顯示作為人機交互的關鍵界面，在可穿戴設備、VR等領域的廣泛應用，也將進一步刺激該行業(yè)的投資增長。此外，國際貿易環(huán)境的變化，以及國內制造業(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創(chuàng)新、產品創(chuàng)新和場景創(chuàng)新，為泛半導體行業(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)產品和服務為客戶創(chuàng)造價值為核心，著力提升產品的技術創(chuàng)新和市場競爭力。目前我們已經設定了清晰的時間表，以追趕并超越行業(yè)領先水平，并在特定領域實現(xiàn)領先。通過產品的持續(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)關注并投資于技術創(chuàng)新，特別是在半導體顯示、集成電路等領域的創(chuàng)新技術。通過新材料的應用和加大研發(fā)投入，推動智能化和自主化系統(tǒng)的發(fā)展，以技術創(chuàng)新為驅動力，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，通過與上下游合作伙伴的緊密合作、協(xié)同配合，共同構建一個健康的行業(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AMHS性能設計持續(xù)優(yōu)化提升，應對行業(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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