工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和智能工廠成為制造業(yè)提升能源效率、實現(xiàn)碳中和的途徑之一。英飛凌無錫工廠推陳出新，致力于構(gòu)建綠色工廠，以創(chuàng)新的半導(dǎo)體產(chǎn)品減少碳排放，實現(xiàn)工廠智能自動化，驅(qū)動工廠數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

作為全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體科技公司，英飛凌（infineon）以“讓生活更加便利、安全和環(huán)?！睘槭姑?，積極踐行“碳中和”目標，加速建設(shè)綠色智能工廠。

據(jù)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)新部負責(zé)人范永新介紹，無錫工廠是英飛凌的后道制造工廠，也是英飛凌布局的全球最大IGBT制造中心之一。英飛凌無錫工廠積極升級擴能，提高中國市場產(chǎn)能，并緊隨碳中和戰(zhàn)略布局，將節(jié)能減排覆蓋產(chǎn)品生命周期，創(chuàng)造可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)價值。

英飛凌通過卓越的運營管理理念，部署智能工廠與工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略，引領(lǐng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，持續(xù)追求高品質(zhì)零缺陷，成為后道運營的標桿。

圖：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)新部負責(zé)人范永新

碳中和與能效提升

氣候變化和資源稀缺已成為全球趨勢，給人類社會帶來了前所未有的生存挑戰(zhàn)，以環(huán)境為代價的科技發(fā)展已經(jīng)行不通了。在全球節(jié)能減排的大趨勢下，尋求清潔能源、提高能源效率成為制造業(yè)面臨的主要挑戰(zhàn)。

作為第一家承諾實現(xiàn)“碳中和”的半導(dǎo)體企業(yè)，英飛凌的目標是2030年實現(xiàn)碳中和。面對氣候變化和能源稀缺的挑戰(zhàn)，英飛凌積極助力新能源產(chǎn)業(yè)鏈，減少自身碳排放、提升能源效率。據(jù)范永新介紹，英飛凌在布局節(jié)能減排戰(zhàn)略目標時制定了五大戰(zhàn)略舉措，包括使用先進工藝提高能效；擴建共產(chǎn)充電基礎(chǔ)設(shè)施；使用綠色清潔能源；凈化廢氣；購買高質(zhì)量標準的碳排放證書等。

英飛凌的節(jié)能減排措施已經(jīng)取得重要進展，早在2015年，英飛凌無錫工廠便實現(xiàn)了碳達峰，2020年能耗再次降低27%。其次，在生產(chǎn)過程中，英飛凌的資源利用效率遠高于半導(dǎo)體行業(yè)全球平均水平，每平方厘米晶圓的耗電量比全球平均水平低47%左右，耗水量低于全球平均水平29%左右，產(chǎn)生的廢棄物也低于全球平均水平約56%。

在建設(shè)綠色工廠的過程中，英飛凌聚焦產(chǎn)品生產(chǎn)周期，使用低碳材料與清潔能源，提高材料使用效率，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。其次，英飛凌無錫工廠持續(xù)升級工藝設(shè)計、智能制造技術(shù)，對工廠制冷、加熱、照明系統(tǒng)進行能源改造，提高能源效率。此外，無錫工廠全面部署資源循環(huán)利用，形成可持續(xù)的能源利用體系。

圖：英飛凌無錫工廠的光伏發(fā)電系統(tǒng)

智能工廠落地

全球數(shù)字化進程提速，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和智能工廠逐漸成為制造業(yè)未來的發(fā)展趨勢。英飛凌作為“德國工業(yè)4.0”執(zhí)行和指導(dǎo)委員會初創(chuàng)成員，其工廠覆蓋生產(chǎn)、供應(yīng)鏈和技術(shù)開發(fā)全流程數(shù)字化，實現(xiàn)制造工廠的自動化與智能化。

談及英飛凌無錫工業(yè)4.0藍圖，范永新認為：“實現(xiàn)制造系統(tǒng)穩(wěn)定化、數(shù)字化是基礎(chǔ)，而后要把所有信息‘人、機、料’等信息進行數(shù)字化，將現(xiàn)實世界與數(shù)字世界聯(lián)系起來。通過大數(shù)據(jù)分析、深度分析等方式，實現(xiàn)‘人、機、料’各方面有機統(tǒng)一與資源利用最大化。”

圖：英飛凌無錫車間

英飛凌無錫智能工廠配備了自主研發(fā)的制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES），對人員、機器、材料、流程和方法、環(huán)境設(shè)施等五大關(guān)鍵生產(chǎn)要素進行智能控制、分析、決策，縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期、提升生產(chǎn)效率。

英飛凌無錫工廠的自動化程度已經(jīng)達到80%，剩余20%主要體現(xiàn)在工廠仍然采用叉車或人工搬運，產(chǎn)品搬運過程未完全實現(xiàn)自動化，這也是未來英飛凌全面實現(xiàn)工廠自動化的任務(wù)。范永新表示，英飛凌將繼續(xù)推進工廠自動化進程，加速智能工廠落地。

追求零缺陷

“縱有遲疑處，堅持質(zhì)量先?！边@是英飛凌工廠零缺陷的理念追求，也是其對于產(chǎn)品質(zhì)量的承諾。英飛凌全生命周期缺陷率達到 2.9 DPB，不足十億分之三。范永新表示，即使“零缺陷”首先針對汽車電子領(lǐng)域提出，但英飛凌并沒有區(qū)別對待消費電子、工業(yè)和汽車電子行業(yè)的客戶，而是將汽車行業(yè)的高標準貫徹所有生產(chǎn)制造的過程中。

在MES基礎(chǔ)上，英飛凌采用DDM（偏移實時探測管理系統(tǒng)）實時收集產(chǎn)線所有工序的輸入輸出信息，通過系統(tǒng)自動判斷，進行產(chǎn)品狀態(tài)評估。以半導(dǎo)體后道封裝里面的“打線”為例，“塌線”經(jīng)常發(fā)生，且有短路風(fēng)險。無錫工廠將產(chǎn)品進行100%的X光檢測，自動形成圖片進行形狀判斷，節(jié)省了人力和時間成本，保證產(chǎn)品質(zhì)量。

總結(jié)

在全球碳中和大趨勢下，節(jié)能減排成為人類社會發(fā)展的主流，影響著半導(dǎo)體行業(yè)的上下游。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和智能工廠成為制造業(yè)提升能源效率、實現(xiàn)碳中和的途徑之一。英飛凌無錫工廠推陳出新，致力于構(gòu)建綠色工廠，以創(chuàng)新的半導(dǎo)體產(chǎn)品減少碳排放，實現(xiàn)工廠智能自動化，驅(qū)動工廠數(shù)字化轉(zhuǎn)型。