RFID在半导体制造中的应用①——让物流降本不降效

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在当前的半导体制造体系中,物联网与自动化设备的深度融合正重塑物料流转逻辑——曾经的"人找料"模式,已升级为依托实时数据交互的"料等人"智慧体系,高强度、低灵活性的传统物料运输被精准高效的智能调度取代,完成了半导体制造从"被动响应"到"主动预判"的跃升。


江苏某晶圆厂天车系统
这其中,天车系统凭借高负载、长距离运输的特性,成为是支撑产线高效运转的重要支撑。但随着半导体制造向高频次、多品种演进,它"效率红利"正被"隐性成本"稀释:投入大、运维成本高、能效比矛盾、环境难控等问题,成为这片"精密制造高地"降本增效的新挑战
“效率提升”背后的“隐形支出”
半导体制造,光罩盒的流转堪称"精密交响乐":从光刻到刻蚀,从薄膜沉积到清洗,每一步都需精准衔接。相较于"人找料"的低效(单次找料耗时8-10分钟),天车的应用将效率提升了70%以上,产线因物料停滞的时间占比也从35%降至12%。然而,这份"效率红利"的背后,是企业不得不承担的三重成本压力:

01 初期投入高

一套完整的天车系统(含轨道、吊具、控制系统)造价高达500-800万元,大型晶圆厂需部署多套系统,设备采购成本占比高。


02 运维成本高:

天车轨道需定期校准(年均费用约30万元/公里),吊具机械部件易损耗,单台天车年运维成本普遍超50万元。


03 能耗与能效矛盾:

为保证生产供应,企业常需配置多台天车"备用待命",但产线需求波动时,闲置天车的电能损耗仍占总能耗的20%-25%。

不可忽视的是,随着半导体制造的"多品种、小批量"转型,天车的"刚性运输"与半导体物料的"柔性需求"矛盾凸显:当产线临时调整排程,天车需重新规划路径,空驶调整时间占比达15%,进一步推高了综合成本。


上海科浩RFID:智能运输的低成本高效密码
如何在不牺牲效率的前提下,降低物料运输的综合成本?上海科浩推出"RFID货架+AGV小车"组合方案,以"精准定位+动态调度+全链感知"为核心,为半导体厂提供了另外的优解。

 t RFID货架:让物料"主动报告",不再"盲目找料"

上海科浩RFID通过在储位嵌入的读写模块,可自动识别载具上的RFID标签,实现"物料—货架"的无感交互:

  • 入库即建档

    上架时,货架自动读取标签内的物料ID,并同步至MES系统,同时也可以从MES系统获取该物料的生产信息,整个过程无需人工扫码或手动录入。

  • 实时定位:

    系统精准记录物料在货架上的位置,电子货架系统图实时显示物料位置信息,实现一秒快速找货的需求。


02 AGV小车:灵活补位,构建"需求—响应"低成本闭环

AGV小车与RFID货架深度联动,形成"需求触发—路径规划—精准运输"的智能链路:

  • 按需召唤

    线需要某片光罩盒时,调度系统自动发送指令,AGV前往目标货架,取料后直接送达工位,全程无需人工干预。

  • 动态调度:

    实时监测产线需求波动,自动调整AGV任务。即使多工序同时需求物料,也能通过快速分配运力,避免产线停滞。

  • 成本优化:

    AGV车无需轨道铺设、无需频繁维护,企业可根据产线需求灵活增减,降低投入与闲置成本。


03 全链数字化:从"经验运输""数据赋能"的智变

上海科浩RFID货架+AGV小车+MES系统的数据互联互通,构建起"物流—生产"的数字孪生平台:

  • 成本可视化

    可实时查看单位运输能耗、设备利用率等核心指标,清晰掌握成本

  • 效率最优化:

    通过历史数据,分析高峰时段物料需求,调配AGV数量,避免"忙时不够用、闲时全闲置"。

  • 风险可追溯:

    假若某批次产品良率异常,可快速调取对应运输记录,精准定位是否因运输环导致损伤,缩短客诉处理周期


落地成效:成本与效率的双重提升

上海科浩RFID货架已在江苏、湖北、福建、安徽等多地晶圆、芯片、封装企业获得成功应用,实际数据验证了经济性与可靠性。以江苏某晶圆厂为例:


01

效率提升

从“需求提出”到“送达工位”,平均耗时大幅缩短。

02

成本下降

设备投入显著降低,年运维成本、综合物流成本也显著下降。

03

数据精准

数据与库存偏差率降低,临时调用响应时间显著缩短。

04

质量稳定

物料存储环境异常率得到改善,报废率显著下降。

"现在找料,一看系统就能准备定位,大大节省了找料时间。"物料员的感慨,也印证了RFID货架对"找料效率"的提升。



上海科浩RFID解决方案以"货架主动报位置+AGV灵活补位"的模式,推动半导体物料运输从"刚性消耗"向"弹性赋能"质变,助力半导体制造向"柔性化、精细化"转型,实现从"经验主导"到"数据支撑"的跨越。

依托自主研发的多元化产品矩阵(RFID解决方案、智能CIM系统、高精度视觉产品、全场景自动化产品),上海科浩为企业提供从单点到全链的技术支撑,通过持续迭代的服务生态,助推"数据与技术"驱动的能效革命。


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上海科浩

专注制造业信息化 / 提供系统解决方案

上海科浩信息科技有限公司秉承"勇于创新,追求卓越"的经营理念,以“服务制造,协同共赢"为宗旨,形成了以CIM产品线、视觉产品线、工业自动化产品线为主的业务体系,致力于成为中国领先的制造业信息化、自动化、智能化整体解决方案提供商。

凭借深厚的技术积累和丰富的项目实施经验,公司主导落地了多个大型自动化软件系统的方案及实施。



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