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斯坦德机器人助力半导体制造转型升级

TOM    2021-06-22 17:04

 

斯坦德机器人助力半导体制造转型升级

受疫情和国际形势影响,中长期内半导体芯片缺货、供小于求的状况还将延续。而如何进一步释放现有产能,提高生产效率,一直是整个产业链的头等大事。

区别于传统制造,泛半导体行业具备高精细度、高集成度的特征,同时也面临生产过程离散、生产柔性高等挑战。因此,半导体相关制造企业的生产自动化水平远高于一般企业。而相较于大张旗鼓引入更高规模的生产自动化方案,又或者在已经武装到牙齿的产线上“查漏补缺”,是否存在更经济、更高效、更有弹性的改进方式,无疑是萦绕在众多企业管理者脑海中的疑问。

“粮草先行”,柔性物流赋能柔性生产

兵马未动,粮草先行——工业4.0时代,仓库和各个产线、车间不再是离散的孤岛,与其重仓生产本身,不如提升各环节信息、物料以及制品的流通效率——通过提升仓储、生产物流的效率来促进整体效率的提升。

许多泛半导体行业生产厂家尝试引入AGV(自动导引小车)来实现自动化物流搬运,但由于车间设备集群式分布造成的车间空间紧促设备对接需求多样等难点,依靠磁条、二维码等物理辅助物实现运行的AGV在实际应用中局限较大;当产线发生调整,AGV如不能及时完成改造部署,甚至会延误生产,造成更大的经济损失——柔性物流又从何谈起?

其实,AGV发展至今已经历了三次技术变革。行业内普遍依据导航方式的不同将其划为:第一代磁导航AGV,第二代二维码/信标导航AGV,以及第三代自然导航AGV,又称AMR(自主移动机器人)。*

斯坦德机器人助力半导体制造转型升级

根据导航技术,AMR通常又分为视觉SLAM和激光SLAM两种;因成本和技术成熟度等原因,市面上多为以激光SLAM融合多传感技术的AMR,代表国产品牌有斯坦德机器人,海外品牌有MIR。

AMR使用激光雷达、视觉等多传感器技术感知周围环境;以斯坦德机器人为例,其主要技术特点和优势在于:

·不需场地改造即可实现导航:项目部署快(平均小于1周),能根据产线变化灵活调整;

·对环境的适应能力强:车间空间局促、通道狭窄、环境动态变化多等情况下亦能高效运行;

·智能避障绕障:有人/无人环境均可运行,仓库、产线均适用,人、机共处时安全性更高;

·相较引入高成本自动化生产设备集群,AMR导入成本低,投资回报快(12-15个月)等。

此外种种特点让AMR在提高物流自动化的基础上更加适应柔性生产的需要,近几年也受到了除半导体以外,诸如3C、光伏、锂电等行业的广泛青睐。

大势所趋,AMR助力自动化与信息化同步提升

根据GGII研究数据预测,2020-2023年,全球AGV/AMR市场复合增长率为12.9%,主要增长来源为人力成本的不断增长,对生产效率和要求的不断提高,以及更多新兴行业的应用普及。2020年,我国电子信息制造业“逆势增长”,规上电子信息制造业增加值同比增长7.7%,营收同比增长8.3%,利润总额同比增长17.2%;降本增效仍是众多行业企业追逐的话题,许多半导体企业也已开始柔性物流的引入布局。

据斯坦德机器人分析,以半导体封测为例,常见的AMR应用场景有:晶圆盒搬运与上下料,制程间弹夹搬运与上下料,辅料配送等等;其中搬运配送主要通过AMR搭载顶升背负装置对料车或移动料仓进行移载来实现,上下料则可通过AMR搭载协作机械臂而成的复合机器人来完成。

斯坦德机器人助力半导体制造转型升级

斯坦德机器人案例图

但是,AMR企业想要为半导体客户创造更大价值,不光要满足高效率的自动化物流需求,还在于提供数字化的运营管理支持。

不少OSAT厂商在进一步自动化改造过程中通常会面临这些挑战:部分设备并非为适应自动化材料处理而设计,难以实现WIP的自动化管理以及数据的读取;部分工厂没有配备自动化所需的基础设施(旧设备不符合SECS/GEM标准等);同时还存在托盘、magazine等载具差异化大等问题。因此,对于半导体行业来说,一家优质的AMR供应商还需要具备强大的软件系统能力及自动化方案集成能力。

斯坦德机器人助力半导体制造转型升级

斯坦德机器人FMS系统界面

以斯坦德为例,其机器人调度管理系统不仅保证了机器人的高效协同运行,还能与企业的MES,ERP等业务系统及中控管理系统进行无缝对接,通过用户友好的操作界面将物料位置、物流/生产任务等信息进行可视化,助力生产决策及流程的优化,实现自动化与信息化的同步提升。

* 数据来源:GGII,《2020年自主移动机器人(AMR)产业发展蓝皮书》

斯坦德机器人(Standard Robots)

斯坦德机器人(深圳)有限公司,专注于工业级移动机器人的研发与生产,实现了机器人定位导航算法、操作调度系统、控制器等核心技术的自主研发全覆盖,在全国乃至全球范围内具备领先技术优势,主要业务为激光SLAM导航AMR及厂仓一体的柔性工业物流解决方案。

斯坦德机器人积极引领AMR在智能制造与工业4.0领域的应用,致力于为优秀的系统集成商及终端制造工厂寻找标准化、可复制的算法应用场景,实现其柔性化、敏捷化的厂内物流需求,为客户践行轻资产、回报快的初期物流投入,为行业构建信息化、数据化的物流基础设施。成立于2016年,斯坦德机器人在中、美、日、欧、中东、东南亚等国家和地区累计完成AMR交付逾2000台,在3C、半导体、光伏、锂电、面板、汽车汽配、医疗医药等行业完成数百项目落地,合作企业包含华为、富士康、台达、华天、环旭、通富微电、长电科技等。

 

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责任编辑: WY-BD

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