媒体报道 | 合肥欣奕华:持续创新,推动洁净物流系统国产化
发布日期:2024-05-24浏览次数:382

          合肥欣奕华凭借对半导体不同类型工厂客户需求的深入理解和准确把握,自主研发半导体AMHS系统,持续进行核心技术研发投入和场景应用的创新,并不断打造合作共赢的行业生态圈,为行业企业提供高信赖性、高效率、高性能的洁净物流系统解决方案,在市场上已崭露头角。


《物流技术与应用》记者 王玉



         半导体、液晶显示、光伏、锂电、3C制造等制造工厂对复杂生产工艺的生产效率,和高洁净度有着极为严苛的要求,任何微小的颗粒污染或杂质都可能影响产品品质。因此,洁净物流系统是这些高精度制造企业不可或缺的生产工具,是保证生产效率与产品品质的关键。


         近年来,国内企业通过持续的技术进步和市场拓展,开始逐渐进行国产化洁净物流系统产品的突破,取得了客户和市场认可。合肥欣奕华智能机器股份有限公司(以下简称“合肥欣奕华”)正是其中的佼佼者,在本期专题中,我们采访了合肥欣奕华智能机器股份有限公司的CEO张海涛先生,他在半导体显示行业拥有超过20年的AMHS系统经验,见证了我国半导体和液晶显示产业的蓬勃发展,也深刻体会到关键装备技术受制于人的困境。在合肥欣奕华,他带领团队攻克了泛半导体行业智能制造核心装备中多项核心技术难题,填补了国内空白。在采访中,张海涛先生向我们详细分享了洁净物流系统市场需求发展变化、设计规划的要点与难点等问题,并介绍了合肥欣奕华在洁净物流系统领域的最新研发成果和应用情况。


         记者:首先请您谈谈,近年来我国洁净物流系统的市场需求变化。尤其是智能制造的发展对洁净物流系统提出了哪些新要求?


         张海涛:近年来,受市场需求激增、国家政策扶持及产业投资基金的积极推动等多重利好影响,半导体显示、集成电路等高端制造业迎来了蓬勃发展。由此,洁净物流系统的市场需求也稳步增长。同时,随着我国智能制造的不断深化,洁净物流系统服务领域正在不断拓宽。过去,洁净物流系统主要应用于半导体显示和集成电路等对洁净度有着极高要求的高精度制造业。现在,其应用范围已逐渐扩大,覆盖了半导体相关产业链及其它多个领域,如半导体材料、先进封装、光伏等制造场景。由此也带动了洁净物流市场需求的进一步提升。



         此外值得关注的是,产业升级和智能制造的深入发展对洁净物流系统提出了很多新要求:


         一是,随着洁净物流系统的应用领域不断拓展,要求洁净物流系统要更具柔性,能够灵活适应不同产业的生产制造物流场景,满足各类客户灵活和客制化的需求。


         二是,随着AI大数据分析在制造业更多的价值呈现,要求洁净物流系统具备更强的边缘计算能力,以及系统的AI大数据分析和自诊断能力。智能制造注重通过多种、海量数据的收集、分析和应用来优化生产流程和系统效率。因此,洁净物流系统需提供更为丰富的数据收集、清洗和存储能力,以满足智能制造系统的数据需求。同时,系统还需加强数据机器学习的模型训练和分析能力,为系统的自预测、自诊断、M2M决策提供坚实支持。


         三是,洁净物流系统需不断引入新技术、新设备和新材料,以提升其整体性能和可靠性。例如,通过采用AI算法、柔性配置技术,实现对不同工艺需求的迅速响应和灵活调整;运用新型传感器和通信技术,实时监控和精确控制生产过程;对新型的高强度高刚性和轻量级的新材料的应用,可以大大降低小车重量;一体化的结构设计可以实现高速运动中降低振动影响等。


         记者:合肥欣奕华何时进入洁净物流系统领域?在这一领域取得了哪些重要成果?


         张海涛:为了推动国内泛半导体产业的自主化发展,2013年合肥欣奕华应运而生,开始聚焦半导体、液晶显示、光伏行业,经营泛半导体自动化设备、工艺及检测设备、工业软件及大数据等产品的研发、生产、销售及技术服务。


         我们高度重视洁净物流系统的核心技术的研发和产品化的速度,成熟且高品质的制造水平,以及高效的供应链体系保证了我们产品的交付能力。AMHS是泛半导体制造的核心,它如同工厂动脉,贯穿生产全过程。过去, 日本企业基本占据了国内AMHS市场80%-90%的市场份额,是国家芯片产业长期稳定发展的巨大隐忧。因此,合肥欣奕华致力于开发具有自主知识产权、质量稳定可靠、核心部件国产化的AMHS,研制世界先进的AMHS全系列解决方案。


         经过十年努力,我们已拥有全面的AMHS产品线,包括硬件如天车OHT、OHCV,存储系统Stocker、跨楼层传输设备Lifter、Tower Stocker、缓存设备Buffer、OHB、NTB以及地面传送设备AMR/AGV等。此外,我们还自主研发了各类设备的控制系统,如OHT的中控系统OCS 或OHTC、Stocker的控制系统STC等,以及对整个系统进行上位管控的MCS。这些全系列的产品线使得合肥欣奕华能够满足客户多样化的需求,提供一站式的解决方案。



         在AMHS系统的研发过程中,合肥欣奕华突破了高洁净与高速低振控制系统等核心技术,搬送效率、晶圆保护、动作精度等各项性能指标均达到国际先进水平,同时振动数据比肩业界顶尖供应商。此外,还自主开发了基于大数据驱动的高效动态路径规划算法,具备了高达千台大规模车辆智能调度能力。


         合肥欣奕华AMHS产品已通过SEMI S2认证,目前已成功为5家客户提供了解决方案,并实现了超过2亿元的收入和订单。其中,2023年完成首个AMHS量产交付,为一家12寸工厂提供AMHS系统,这一成功案例充分展示了我们产品的高成熟度和快速量产能力。


         记者:就您了解,洁净物流系统规划建设存在哪些关键要点与难点?


         张海涛:我们认为,洁净物流系统规划建设的关键点与难点主要在于以下几个方面:


         1、高信赖性。洁净物流系统必须具备超高的信赖性,确保系统持续稳定运行,避免因系统故障导致的生产中断。这涵盖了硬件和软件的可靠性,例如,部件寿命问题、振动水平等,新的工艺和应用场景会有新要求,以及高效的数据应用和维护过程,预防性的保养和提前预警机制也是提高系统信赖性的关键。


         2、严格的洁净度控制。洁净物流系统必须满足严格的洁净度要求,首先,系统结构设计和使用的材料不能产生粉尘;同时,还需要采取措施防止机械磨损产生的颗粒影响到工艺设备。实践经验和技术诀窍对于确保洁净度的控制至关重要。


         3、高效率的大规模配车与搬送能力。为了提高生产效率,洁净物流系统需要具备大规模配车的能力,缩短平均搬送时间,降低空车率,并加快关键设备上的产品交换时间等。



         记者:当前,国内洁净物流系统提供商面临哪些挑战?


         张海涛:当前阶段,除了技术方面的难点,国内的洁净物流系统提供商还面临其他很多挑战:


         1、产品验证周期长。半导体等行业对可靠性、精确度等要求极高,因此对产品的验证周期较长,这对于后进入市场的国内厂商而言,是一个不小的挑战。对于半导体等制造企业来说,洁净物流系统的替换可能带来高风险,如系统宕机可能导致整个工厂停产,造成巨大损失,因此,客户在替换AMHS系统时会非常谨慎。从小规模应用到大规模替代,还是需要一定的时间。


         2、供应链尚未完善。虽然国内已有一些合作伙伴,但供应链环境的完善仍需要时间,其中关键部件和材料的国产化进程也是国内提供商面临的挑战。


         3、价格与成本压力。当前,即使国内厂商能够研发出相应产品,也面临着价格与成本的压力,我们的目标是提供高水平的AMHS系统,而新材料,新技术和新的制造方法的应用,会在提高性能的同时,用创新来降低成本。


         4、行业经验与整体规划能力有待提升。在洁净物流系统规划建设中,除了提供硬件和软件产品外,还需要具备丰富的行业经验和整体产线规划能力,以帮助客户优化工艺流程和工厂运营,这也是国内厂商需要不断提升的方面。



         记者:作为国内领军企业之一,面对以上洁净物流系统的关键点,以及面临的多重挑战,合肥欣奕华是如何打造核心竞争力的?


         张海涛:近年来,合肥欣奕华从以下四个方面来提升自身核心竞争优势。


         一是,构建全系列产品线。合肥欣奕华的发展愿景是围绕“智能技术”打造工业4.0时代智能制造全线产品及解决方案,除了前面提到的泛半导体行业AMHS全线产品以外,我们还自主研发了洁净搬运机器人、自动化生产设备、智能仓储等移载设备;巨量转移设备、蒸镀设备及部件、激光设备等工艺设备;电学和光学检测设备,以及工业软件&大数据等产品和技术服务,助力制造业实现自动化、智能化快速升级。


         二是,建设顶尖团队。我们拥有一支国际化、经验丰富的研发设计团队,主要设计人员的行业经验达到25~30年;制造、品质、供应链等团队也都在行业内有着10多年的经验。这样的团队配置确保了产品交付的品质均一性和系统稳定性。


         三是,锻造技术优势。我们在技术上已经形成了多项优势:在硬件设计方面,采用了新设计,如一体化成型设计,采用达到同等效果的更轻量化的新材料,提高了精度并减轻了设备重量;控制软件在客户中已经得到了广泛认证,运用Junction控制系统实现高效控制和多车有序通行,而且我们的大规模仿真能力能到500~800 台OHT天车,在设计初期就考虑到了配车数据、运营数据等情况,仿真结果从搬送时间、效率、空车率、交换时间等各个方面,都达到了先进水平。此外,通过Al算法进行动态路径模拟,可以支持大规模配车,并优化配车效率;通过大数据应用场景实现数据采集、分析,预测故障,从而提升AMHS系统的稳定性和生产效率,助力智能决策。


         四是,构建供应链生态圈以及抗行业周期能力。合肥欣奕华已与上下游战略伙伴建立了长期合作关系,这有助于抵御行业周期的影响;同时,公司业务覆盖半导体显示、集成电路和光伏等多个细分行业,这使我们能够从容应对行业波动,确保稳定的营收与持续的研发投入。这种稳定性和连续性使合肥欣奕华能够为客户提供可信赖的长期服务。此外,我们每年将营收10%以上用于研发,以保障技术始终领先行业。


         记者:您如何看待洁净物流系统未来发展趋势?合肥欣奕华有哪些相关发展规划?


         张海涛:随着社会的迅猛发展和电子产品的广泛普及,洁净物流系统正迎来前所未有的发展机遇。尽管高科技制造业如芯片和显示行业的投资周期会带来市场波动,但半导体显示和芯片器件产品应用场景的不断扩大,例如在互联网、智能家居、智能出行等领域对芯片的持续增长需求,清晰地预示着泛半导体行业稳步增长将是一个必然趋势。同时,半导体显示作为人机交互的关键界面,在可穿戴设备、VR等领域的广泛应用,也将进一步刺激该行业的投资增长。此外,国际贸易环境的变化,以及国内制造业劳动力短缺的现状,都将智能制造和自动化物流系统推至制造业转型升级的前沿。因此,从行业发展趋势和社会需求的角度来看,洁净物流系统的市场需求将持续扩大。


         展望未来,合肥欣奕华将致力于通过技术创新、产品创新和场景创新,为泛半导体行业的洁净物流系统注入新的活力。具体方向包括:


          一方面,我们将继续以AMHS系统产品和服务为客户创造价值为核心,着力提升产品的技术创新和市场竞争力。目前我们已经设定了清晰的时间表,以追赶并超越行业领先水平,并在特定领域实现领先。通过产品的持续优化,为客户提供独特的战略和长期价值。


         另一方面,我们将持续关注并投资于技术创新,特别是在半导体显示、集成电路等领域的创新技术。通过新材料的应用和加大研发投入,推动智能化和自主化系统的发展,以技术创新为驱动力,塑造公司的核心竞争力。


         此外,我们还将持续积极推动行业生态的建设,通过与上下游合作伙伴的紧密合作、协同配合,共同构建一个健康的行业生态链。同时,我们将与业界同行保持沟通与合作,不断推动国产AMHS性能设计持续优化提升,应对行业挑战,提升市场竞争力,推动整个行业的持续发展。