全面智能化與低碳減排并重，英飛凌無錫工廠繼續(xù)升級擴(kuò)能

1995年英飛凌無錫工廠成立，歷經(jīng)20多年的發(fā)展后，現(xiàn)已經(jīng)成為了其大中華區(qū)最大的制造基地、其全球最為重要的IGBT制造中心之一。隨著全球“雙碳”行動的迫切要求，整個電力全產(chǎn)業(yè)鏈的升級也成為了重中之重，英飛凌無錫工廠在其中扮演著重要的角色。持續(xù)推進(jìn)低碳減排和工業(yè)4.0升級，繼續(xù)擴(kuò)能IGBT制造是英飛凌對于無錫工廠 新一階段的重要布局方向。近日筆者參與了英飛凌無錫工廠媒體溝通會，英飛凌科技副總裁、英飛凌無錫制造、研發(fā)、測試技術(shù)和創(chuàng)新部負(fù)責(zé)人范永新進(jìn)行了精彩的分享。

助力電力全產(chǎn)業(yè)鏈效能提升

在推行雙碳的進(jìn)程中，對于電力全產(chǎn)業(yè)鏈的能效提升，增加可再生能源的使用率是重中之重。據(jù)范永新先生分享，在電力全產(chǎn)業(yè)鏈中英飛凌的功率半導(dǎo)體扮演著非常重要的角色，從發(fā)電、輸配電、儲能到能源的使用的不同環(huán)節(jié)都有相應(yīng)的高效解決方案。

在能源生成和儲能方面，英飛凌無錫有已順利量產(chǎn)的EasyPACKTM 1B/2B IGBT功率模塊，以及SSO8功率器件，主要應(yīng)用于太陽能發(fā)電、儲能和快速充電等領(lǐng)域，優(yōu)點(diǎn)在于可以提升能源轉(zhuǎn)化效率，改善電池用電效率，確保電網(wǎng)穩(wěn)定。在能源使用層面，EasyPACKTM 1B/2B、1A/2A產(chǎn)品等IGBT功率模塊以及分立器件，能夠減少能源轉(zhuǎn)換和分配構(gòu)成中的損耗，提高工業(yè)驅(qū)動、數(shù)據(jù)中心、汽車、智能樓宇等眾多領(lǐng)域能源使用效率。在電動汽車領(lǐng)域，英飛凌無錫正在引進(jìn)的HybridPACKTM雙面冷卻IGBT模塊也能夠提高直流交流的轉(zhuǎn)換效能，并且當(dāng)中的損耗很低，從而有助于提升電動汽車?yán)m(xù)航里程。

英飛凌的諸多功率產(chǎn)品可以為低碳減排發(fā)揮巨大作用，而在這些芯片和模塊的生產(chǎn)端——就像無錫工廠，作為能源的消耗者，也在踐行著更為低碳高效的生產(chǎn)轉(zhuǎn)型之路。范永新表示，在降低碳排放、走向綠色工廠之路上，英飛凌無錫的舉措包括：1）低碳制造設(shè)計。主要表現(xiàn)在使用低碳材料，并提高材料使用效率；持續(xù)改進(jìn)工藝設(shè)計；開發(fā)智能制造技術(shù)、提高設(shè)備利用率；提高本土的生產(chǎn)材料和設(shè)備的利用率，減少設(shè)備、材料從供應(yīng)商到無錫工廠之間運(yùn)輸所消耗的能源。2）提高能源效率。不斷運(yùn)用能源合同管理模式，采用先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)和產(chǎn)品對制冷系統(tǒng)、空壓系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、照明系統(tǒng)進(jìn)行能源改造；運(yùn)用了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行智能的能源監(jiān)測。3）減少直接排放。比如使用清潔無氟制冷材料，采用電動叉車，甚至公司的班車也采用新能源大巴等。4）資源循環(huán)利用。比如，將廢熱循環(huán)利用于空氣處理、水處理等系統(tǒng)；包裝材料循環(huán)利用；生產(chǎn)的廢棄物循環(huán)利用等。5）使用清潔能源。在這方面，無錫工廠的舉措包括建立分布式屋頂和停車棚光伏發(fā)電系統(tǒng)，采用綠色電力等。

據(jù)悉，當(dāng)前英飛凌無錫工廠的綠色績效處于半導(dǎo)體行業(yè)的前5%。接下來的目標(biāo)是在2025年實(shí)現(xiàn)碳排放較2019年減少70%，并且在2030年達(dá)到碳中和。

從后道制造MES能力中心到更全面的智能工廠

2013年在德國漢諾威上正式推出了工業(yè)4.0的概念，成為全球生產(chǎn)制造業(yè)的進(jìn)階目標(biāo)。同年英飛凌自主研發(fā)的執(zhí)行制造系統(tǒng)（MES）也在無錫后道工廠開始進(jìn)行部署，通過工廠自動化和智能化實(shí)現(xiàn)了更高的運(yùn)營績效。MES系統(tǒng)能夠?qū)θ藛T、機(jī)器、材料、流程和方法、環(huán)境設(shè)施等五大關(guān)鍵生產(chǎn)要素進(jìn)行智能控制，利用無紙化、數(shù)據(jù)分析及智能決策系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了工廠自動化和智能化，從而降低成本，提升速度和質(zhì)量。據(jù)范永新分享，在使用了MES系統(tǒng)之后英飛凌無錫將生產(chǎn)周期縮短了50%；在沒有額外投資新設(shè)備的情況下，生產(chǎn)效率提升了11%；實(shí)現(xiàn)了制造因素和產(chǎn)品工藝參數(shù)100%可追溯；自動化程度達(dá)到了80%；基于MES之上的系統(tǒng)，使得制程和人為錯誤降低了50%。

無錫工廠升級擴(kuò)能對于英飛凌有著非常重要的戰(zhàn)略意義。英飛凌無錫工廠提出了新的工業(yè)4.0藍(lán)圖，從四個方面來打造全面智能化：1）集成化、數(shù)字化敏捷生產(chǎn)和制造系統(tǒng)。這里面主要是基于MES系統(tǒng)對“人機(jī)料法環(huán)”的管控。2）利用大數(shù)據(jù)分析對質(zhì)量的自動異常檢測、預(yù)測。3）生產(chǎn)智能化和自動化，實(shí)現(xiàn)高效自我員工管理的數(shù)字化工作和生活。4）實(shí)現(xiàn)優(yōu)化集成的材料處理。范永新表示，“我們要把所有的信息“人、機(jī)、料”等變成數(shù)字化、讓系統(tǒng)能夠幫助我們將現(xiàn)實(shí)世界與數(shù)字世界連接在一起。希望通過基于大數(shù)據(jù)分析、深度分析等方式，能夠讓系統(tǒng)自動做匹配，從而實(shí)現(xiàn)“人、機(jī)、料”等各方面有機(jī)統(tǒng)一跟資源利用最大化?！?

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眾所周知，英飛凌的功率產(chǎn)品在業(yè)內(nèi)享有質(zhì)量水平高和“零缺陷”的美譽(yù)。這是因?yàn)橛w凌對于消費(fèi)、工業(yè)和汽車的客戶所需要的產(chǎn)品，都是采用同樣的行業(yè)最高標(biāo)準(zhǔn)即汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行的生產(chǎn)。在2020年，英飛凌無錫每生產(chǎn)十億個器件的缺陷數(shù)量（DPB）不足3個，樹立了全球半導(dǎo)體的質(zhì)量標(biāo)桿。“縱有遲疑處，堅持質(zhì)量先”，未來英飛凌無錫將繼續(xù)在追求“零缺陷”的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)全面智能和低碳減排目標(biāo)。