人工智慧夯晶圆代工厂抢商机 同步导入制造与管理
▲机器人未来所需要的科技近在咫尺,辉达执行长黄仁勋也看好机器人发展前景。(图/路透)
文/中央社
人工智慧(AI)是半导体产业主要成长驱动力,也是兵家必争之地,晶圆代工厂纷纷争抢商机,并将AI技术应用于制造和管理。台积电建构全球制造与管理维护平台,实现「1Fab」营运模式;联电则打造AI机器人,提升工作效率。
AI趋势快速发展,可望推升半导体业产值于2030年挑战1兆美元大关。台积电挟制程技术领先优势,以及先进封装主导地位,几乎通吃全球AI晶片订单;联电在AI市场也不缺席,强攻高速传输和电源管理晶片,以及高效能运算相关的中介层领域。
台积电董事长暨总裁魏哲家在法人说明会中透露,台积电使用AI提高生产力、效率和品质,创造更多价值,估计每提升1%的生产力,可以创造10亿美元的收益。他强调,台积电不会是唯一自AI受益的公司,有很多公司使用AI提高生产力和效率,相信AI需求是真的。
台积电在全球布局计划中,充分利用资讯科技(IT)与AI技术,建构全球制造与管理维护平台,实现「1Fab」营运模式,即全世界的晶圆厂能有一致的品质及生产效率。
台积电利用智能排程,达到最佳派工,搭配自动物料搬运系统,确保晶圆以最高效方式在厂内运行。透过全面收集生产数据,借由AI技术,确保晶圆制造品质,借助机器学习支持工程师控管日益复杂的半导体制程。
此外,透过智能制造平台,台积电生产改善计划可扩展所有厂区,加速提供客户最佳良率与效能产品。台积电还应用扩增实境(AR)装置,提供跨厂区远端技术支援。
联电自2016年起开始评估及盘点工业4.0的加强重点,并规划智慧制造的未来发展方向。2017年进一步调整内部组织架构,成立专责推动数位转型的「智慧制造处」。
同时,联电引进美国马里兰大学讲座教授李杰创造的IAI(Industrial AI)概念和技术,合作开发智慧制造的各项应用,并统筹相关的操作技术OT(Operation Technology)、IT专案,整合内外部资源。
▲人型机器人在加速发展。(图/CFP)
联电指出,AI对于跨国多元的制造厂,不仅可以应用于制造,也能够运用于供应链管理及资安守护,透过AI的辅助,可以导入全自动化、无人工厂,优化库存和生产计划,自动化和智能化系统有助减少人工错误,并提高营运效率,同时促进即时监控和风险管理。
在供应链合作上,应用AI技术可以提高供应链管理的效率和准确性,增进供应链上下游的合作,通过资讯共享和协同创新,提升整体供应链的灵活性和竞争力。在资安守护导入AI,可将骇客威胁资讯做更即时的分析,防毒系统将更完备。
联电表示,转型思维、纵横统筹的整合思考、智慧科技的精准执行是数位转型的3大利器。在创造力方面,取代过往以功能为本的设计惯性,将智慧巡检等数位优化元素融入环境永续愿景,并建立智慧制造数位化生态系,与业界领导厂商合作推动AI研究,并落实应用。
在整合力方面,联电指出,整合生产单位和功能部门共同执行专案,并透过分享暨推广平台进行跨厂推展,且由高阶主管定期审视推广进度与成果。此外,建立计算资源动态调度平台,于开发阶段发掘、解决问题,以降低维运成本。
在执行力方面,联电表示,借由自建智慧物联网(AIoT)解决方案,以无线传输、简单的能量采撷模式,取代成本高昂的实体布线需求。
另外,运用大数据技术提高资料采集的细致度,并采取影像、数值、自然语言处理、人机协同混合式技术开发。联电还整合工业分析式AI、生成式AI、大数据、云端,建构高效智慧决策平台。
联电打造晶圆厂远端设备连线的软体机器人,以降低人为操作疏失、提升产品稳定度。例如运用软体机器人执行智慧调机,自动建程式等流程。
联电整合内部各厂区的知识,透过一致的资料格式和沟通语汇,为自家量身打造GenAI应用平台UGPTs。UGPTs串接企业内外部系统与资料,让所有员工都能自行建立GenAI机器人助理,例如制程开发侦错、辅助工程分析、协助异常材料处理等,自动化日常工作流程,减少重复性和繁琐的工作,专注于更具创造性和价值的任务。
联电指出,在撰写专业技术报告方面,原本工程师需要花费很多时间阅读报告、论文后汇整;现在利用GenAI理解和产生类似人类文本的能力,工程师核对完成后可直接依照预定格式,自动产生报告,估计可节省工作时间60%至80%。
在异常处理技术指导方面,当出现异常时,新进人员有时没办法立刻连络上资深工程师询问,GenAI可以汇整过往的经验知识库,并提供异常处理即时的协助,可以缩短工程师的学习曲线及异常处理的时间约30%至40%。
台积电与联电已透过AI技术提升工作效率,并有不错成效,预期AI应用将日益扩大,未来可望扩及百工百业,AI商机成长可期。