數據室作為競爭優勢和半導體X計劃

關於開放性、永續性和未來生存能力的對話

Semiconductor-X 是歐洲一項旨在實現半導體產業工業供應鏈數位化的倡議。
該計畫由產業界和研究機構組成的聯盟共同發起，旨在建立一個貫穿整個供應鏈的數位化、高韌性的價值創造網絡，完全符合 Manufacturing-X 的願景。其核心是持續的數位轉型——包括生產流程的數位孿生、在開放資料空間中實現安全、去中心化的資料交換，以及促進互通性和資料主權。開放資料模型和人工智慧支援的解決方案旨在提高能源和資源利用效率，並減少價值鏈上的二氧化碳排放。鑑於日益嚴格的監管要求——例如數位產品護照、二氧化碳排放報告和機器可讀性——Semiconductor-X 為面向未來的半導體產業提供了切實可行的解決方案。

在本次訪談中， algorismic gmbh 總經理兼 Semiconductor-X 聯盟成員 Stefanie Hammer深入探討了她的公司如何積極地塑造變革，以及為什麼合作是創新的關鍵。

想像一下十年後你走進分廠，那裡的一切都按照你的專案規格運作。那會是什麼樣子呢？

子製造設施的技術已經令人矚目，但無塵室與地下室的公用設施系統之間仍然存在顯著差距。十年後，子製造設施的噪音將大幅降低，同時網路化程度也將更高，因此也更加智慧。許多目前需要人工操作或分散進行的流程屆時將實現自我監控和協調——感測器、泵浦、廢氣淨化系統和公用設施將透過共享資料空間相互通信，而無需考慮製造商。

能源和介質流動即時可見，偏差會被自動檢測，優化過程持續進行，無需頻繁中斷生產流程。預測性維護不再是概念，而是常規操作。員工更多地與數據打交道，而非工具，但這並不意味著工具變得多餘。恰恰相反：由於系統提供的不僅僅是測量數據，而是更豐富的背景信息，員工能夠做出更好、更快速的決策。

換句話說，未來的子工廠將更加安靜、智能，最重要的是更透明——一個自然地將技術、數據和永續性整合在一起的網路生態系統。

為什麼您會參與像 Semiconductor-X 這樣的項目，該項目旨在促進開放架構和未來的歐洲標準？

我們是一家軟體公司，目標明確：減少半導體產業的二氧化碳排放。我們透過數據驅動的子晶圓廠設備優化來實現這一目標——我們分析運行數據，實現廢氣淨化系統的按需運行，從而優化資源消耗。當機器透過開放、標準化的介面進行即時通訊時，這種方法效果最佳。因此，開放式架構對我們至關重要。

子工廠往往被低估，但排氣和真空系統尤其需要大量資源。透過智慧數據分析優化這些系統，可以節省成本並顯著減少排放。

在半導體X計畫架構下，我們與目標相近的聯盟成員攜手合作。尤其是在歐洲這種高度重視資料主權的背景下，開放的合作模式能夠為我們和我們的客戶帶來真正的附加價值。在歐洲，人們對工業資料空間的安全、可控使用有著特別重視──這也是我們客戶的共同需求。我們貢獻各自的方法，向他人學習，拓展我們的網絡——共同推動這一領域（儘管它目前仍常常被忽視）的創新發展。

對我們而言，這也是一個與半導體產業的企業、研究機構和其他科技夥伴交流的機會。如果成果能夠公開分享，對話能夠有效地進行，我們就能更快地共同達成目標。

您的客戶如果儘早採用互通介面和標準化資料空間，可以獲得哪些具體優勢？

如今，投資開放式架構和互通介面的企業將獲得真正的技術優勢，這具有重要的策略價值。標準化是實現真正資料流動的基礎—資料可以在機器、系統、地點和合作夥伴之間自由流動。

當設備製造商和工廠運營商討論通用介面時，其最終目標是改善機器間的通訊。只有這樣，才能實現可衡量的最佳化，從而改善二氧化碳排放或能源消耗等指標。建立標準化介面是切實可行的第一步：它簡化了整合方案，並減少了每個新專案所需的工作量。當這些介面連接到安全的資料空間時，這一點就顯得尤為重要。這既能確保資料主權——即每家公司決定誰可以查看哪些資訊——又能實現受控且安全的資料交換。這為價值鏈上的真正協作奠定了基礎。

及早接觸這些理念的公司也能在自身組織內部建立起至關重要的專業知識。這種知識並非一朝一夕就能積累，而且在日後需要整合新技術或人工智慧應用時，它將帶來雙倍的回報。

這無疑是一項顯著優勢，尤其是在歐盟資料法案方面：那些及早掌握自身資料結構、介面和責任的企業，能夠更好地應對即將到來的要求。數據法案將要求未來提高數據透明度和互通性——那些已經建立起自身標準和流程的企業，將更容易遵守監管要求，並獲得競爭優勢。

我們期望像Semi-X這樣的專案能夠真正推動產業創新。數據驅動的設備優化、人工智慧支援的分析、預測性維護和能源效率等議題，只有在底層資料結構開放、相容且安全的前提下才能真正得以實現。因此，標準化並非“錦上添花”，而是實現生產數位化和永續轉型的根本所在。

在子工廠的工業應用中，您具體如何實施媒體和能源優化或預測性維護？

媒體和能源優化以及預測性維護是不同的手段，但兩者都直接有助於實現更有效率、更永續的子工廠的目標——無論是在減少二氧化碳排放還是降低成本方面。

自 2023 年起，Subfab360 ATC 軟體解決方案已用於介質和能源最佳化。它可根據生產工具的即時操作數據，實現需求驅動的減排操作。在工業應用中，這可大幅節省燃料氣體、壓縮空氣、氧氣、苛性鈉或水等資源的使用。Semiconductor X 倡議的財團支持透過開放式交流（也包括與新合作夥伴的交流）持續進一步開發作用機制。

在預測性維護領域，重點在於建立一個安全、共享的資料空間，用於結構化地收集和分析維護資料。其目標是釋放數據驅動的最佳化潛力，例如，透過使用人工智慧支援的分析。軟體架構正在擴展，以便機器製造商能夠以最小的整合工作量存取相關資料。實際的數據分析工作仍由原始設備製造商 (OEM) 負責；軟體透過安全、標準化的介面發揮輔助作用。

您對 Semiconductor-X 的投資將如何改變公司的演算法？

algorismic參與Semiconductor-X計劃為我們開闢了新的策略機會。由此產生的合作不僅拓展了我們的技術組合，也為我們接觸新的客戶群和市場提供了契機。

與德勒斯登應用技術大學 (HTW Dresden) 的緊密合作也日益重要。它加速了研究成果向工業應用的轉化，縮短了驗證週期，並能夠以示範計畫的形式快速實施新方法。其結果是知識水準的顯著提升。總而言之，這鞏固了我們作為小型製造廠領域可靠創新驅動者的地位，以切實可行的方式將研究、技術和產業聯繫起來。

許多研究計畫都停滯在概念階段——你們採取了哪些措施來確保 Semiconductor-X 的研究成果能夠真正應用於日常工業實踐？

這確實是創新專案面臨的關鍵問題之一：如何成功過渡到實際生產環境。因此，我們從一開始就確保研發和產業界不是各自為政，而是攜手開發解決方案。具體而言，這意味著所有合作夥伴都從概念階段就參與其中，直接從營運經驗中定義應用案例，並透過日常工業實踐的視角來衡量專案的成功：它是否穩健、可靠且易於維護？如果是，那就很好。

另一個關鍵方面是可攜性：我們的原型開發於開放平台，擁有完善的 API 文件和透明的資料模型。這極大地簡化了從演示版到生產應用的過渡，因為整合、培訓和驗證工作從一開始就已納入考慮。

Semiconductor-X 如何增強您軟體解決方案的國際連網性？

展望未來至關重要，因為在全球互聯互通的半導體產業中，精準標準化的互通介面和安全的資料空間對於跨系統和跨國界無縫整合系統、組件和數位服務至關重要。透過與行業協會以及歐美相關機構的緊密合作，Semiconductor-X 確保我們的解決方案與關鍵的國際發展趨勢保持相容，從而對領先的亞洲市場也具有吸引力。這種對標準化的早期投入有助於滿足全球報告和永續發展要求，並為全球合作奠定堅實的基礎。

聯絡人：

Stefanie Hammer，總經理

algorismic gmbh
Cottaer Str. 4, 01159 Dresden, Saxony, Germany
電話: +49 351 82 44 30
郵件:info@algorismic.com