信息化技术改造，让生产走向技术密集！看智能工业强市的燎原之力关键|信息|决策|逻辑|底层

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图为智能化改造后的工厂生产线。(刘彪摄)
偌大的生产车间里，一排排机器在高速运转，彰显着工业化大生产时代的效率;几乎每台机器周边都有一个人，看似闲来逛去，一旦生产过程中出现问题，他立即上前判断并解决问题，使机器继续高效运转。“这是典型的设备密集型和劳动密集型产业。”总部位于济南高新区的山东万腾电子科技有限公司(以下简称“万腾科技”)总裁张国栋说。
进入互联网、智能化时代，能不能靠新一代信息技术实现生产设备的智能监控、自主解决问题，从而实现智能化生产?答案是肯定的。今年市政府工作报告提出，大力发展智能化生产、网络化协同等智能制造新模式，实现新一代信息技术与制造业和实体经济深度融合创新发展。一些企业已经在践行这种发展思路。
生产痛点
设备先进生产依旧是劳动密集型
一提起半导体芯片产业，可能很多人都认为“高大上”。的确，很多国际巨头都在争相研发生产5纳米，甚至3纳米级的高端芯片，我国在这一领域也在迎头赶上。殊不知，只要是电子产品，甚至LED灯，就会用到半导体、二极管、电子器件。“一些大尺寸的半导体生产加工、封装测试等生产环节，目前，还是设备密集型和劳动密集型工序。”张国栋说。
山东一家微电子企业负责人孙先生表示，他们是一家专业从事制造、加工半导体芯片及材料、封装的企业，产品主要用于LED灯、手机充电器、仪器仪表等设备。目前，我国半导体产业已经进入全新发展阶段，在产业转移和国产替代提速的背景下，迎来发展新机遇，然而这家企业却一度因为150台测试封装设备缺乏统一有效管理，造成设备利用率低、生产效率低、产能没法充分利用的运营困境。
“我们所在的行业技术发展较快，需要定期更新生产设备，一些次新设备也会同步应用。”孙先生说，这就会出现设备种类纷繁复杂、通讯方式各异现象，导致设备状态难以统一监控，只能靠人工。然而，半导体电子产品测试所需的程序及参数众多，程序的查找、存储和参数的有效控制均需要依靠工艺人员的经验，“凭感觉”也有错误的时候，管理难度较大。
此外，电子元件上一般都印有很多字，印字模板还需要人工查找、核对，不仅工作效率低、占用大量工时，还容易出错;每台测试设备都独立采集数据并储存，没法汇集统一分析;设备异常会自动报警，但无法自动处理，等待人工处理不仅耗时，还会影响设备工作。“虽然生产设备很先进，但由于没有智能化改造，依然需要大量人工。”张国栋说，精密的设备并没有对劳动密集型产业带来很大改变。
智能尝试
信息化改造单批次加工工时缩短一半
“我们所从事的半导体生产测试封装行业发展很快，随着工艺技术不断完善，现已整体进入19纳米时代。”孙先生说，而根据行业中的摩尔定律，在价格不变的情况下，每隔一年半或两年，集成电路上可容纳的晶体管数量便会增加一倍，性能也提升一倍。因此，有效采用智能化制造手段改造生产线，提高生产效率，是应对激烈市场竞争的必然选择。
在这一背景下，孙先生遇到了张国栋，他的“万腾科技”是一家专业从事智能制造及工业互联网领域软硬件开发、系统集成的国家高新技术企业。“我们介入后，首先在每台半导体测试封装设备上安装了我们自主研发的智能网关，它可以兼容市场上所有主流控制器的工业协议。”张国栋说，如此一来，无论是新设备还是旧设备，都可以建立通信协议，实现智能组网。
随后，“万腾科技”又为这家企业建立了EAP及MES一体化统一管控平台，涉及人员管理、工单管理、工艺下发、叫料管理、刻字管理、设备监控、报警管理、测试程序管理、品质追溯和数据分析报表等，从而实现了多台设备互联，并通过数据建模、分析，实现远程监控运维和生产制造过程优化。一旦数据监控异常，立刻远程停机，并推送维护人员处理;因繁琐细致容易出错的印字问题，生产人员通过扫码枪直接扫描工单条码和机台条码，系统会自动识别工单所需程序和印字模板，将印字模板通过协议下发给打标系统，大幅减少错误率。
统计数据显示，这套系统上线后，连接了150余台测试封装设备、2000台测试仪生产线，每天收集的测试数据大于9000万条，实现了秒级响应，设备利用率得到了100%的提升，员工工作效率提升了50%，故障反应时间缩短了70%，单批次加工工时缩短了50%以上，企业生产实现了传统制造向智能制造的转变。

信息化技术改造，让生产走向技术密集！ 看智能工业强市的燎原之力

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