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Veränderungsmanagement Kann Gewinn Maximieren

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Mark Andrews von Silicon Semiconductor befasst sich mit Anwendungen des Manufacturing Execution Systems (Produktionsleitsystem) (MES), darunter auch mit der höchst leistungsfähigen Camstar Semiconductor Suite in der PLM Software von Siemens. Dieses MOM-Produkt von Siemens ermöglicht Steuerung, Sichtbarkeit und kontinuierliche Verbesserungen auf allen Ebenen der Halbleiterherstellung.
Verlieren sie Aufträge an die Konkurrenz?

Die Antwort lautet wohl ‚ja‘, falls das MES Ihrer Firma über sieben Jahre alt ist. Ein neues MES kann schnelle Veränderungen ohne Qualitätseinbußen ermöglichen – ein entscheidender Vorteil auf den heutigen globalen Märkten.

In der Halbleiterindustrie herrscht solides Wachstum. Gartner Research zufolge wird erwartet, dass der Absatz von Halbleitern 2015 weltweit um 5,4 Prozent auf $358 Mrd. ansteigt. [http://www.gartner.com/newsroom/id/2962117] Fachleuten zufolge wird dieses Wachstum von Produkten in der Automobil- und Kommunikationsindustrie sowie intelligenten Verbraucherprodukten angetrieben.

Die herkömmlichen Innovationszyklen für neue Produkte werden rasch immer schneller, und gleichzeitig sind die Kunden preissensitiver und fordern schnellere Ergebnisse bei besserer Qualität. Um mithalten zu können, müssen die Halbleiter-Hersteller höchst kompetent, reaktionsschnell und auch bereit sein, durchgängig innovative, komplexe Produkte von hoher Qualität und in großen Mengen zu liefern.

Die Fähigkeit zur Innovation bei höherem Tempo ist die wichtigste Eigenschaft, die erfolgreiche Unternehmen von ihren Konkurrenten unterscheidet. Mehr denn je müssen Halbleiterfirmen die neuesten technologischen Entwicklungen vorwegnehmen, um die Erwartungen ihrer Kunden zu erfüllen.

Die selbstgesteckten Ziele sind zu erreichen, wenn man Hindernisse aus dem Weg räumt, die auch die besten Unternehmen aus der Bahn werfen. Während alle Faktoren von Geschäftsentwicklung bis zu Garantiearbeit eine Rolle spielen, haben Unternehmen, die die Effektivität Ihres Manufacturing Execution System (MES) auf dem neuesten Stand halten und maximieren, beträchtliche Vorteile gegenüber Konkurrenten, die mit veralteten und ineffizienten Systemen ‚über die Runden kommen‘.




Die derzeitige Lage

Nach der globalen Rezession, die 2008 einsetzte, fanden Halbleiterfirmen zu mäßigem Wachstum zurück und erkennen heute, dass sie ihre alten MES-Anwendungen ersetzen müssen, weil die alten Systeme nicht über die für die heutigen Produkte erforderliche Flexibilität verfügen. Die Halbleiterfertigung besteht aus hunderten detaillierten und anfälligen, prozessorientierten Schritten an verschiedenen Standorten. Aufgrund von Ausschussware und Produktionsverzögerungen können Fehler bei Herstellern zu Einnahmeausfällen in Höhe von mehreren hunderttausend Dollar führen.

Harold Caldwell, IT Direktor bei Global Manufacturing Systems von Fairchild Semiconductor sagte in ‚MES for Processes that Evolve at the Speed of Business‘, von Iyno Advisors, „[Das alte System] wurde herausgefordert, schnell die sich entwickelnden Bedürfnisse unserer Anwender in Herstellung, Konstruktion, Qualität, Lieferkette, Finanzwesen und anderen Bereichen zu erfüllen.”

Viele Halbleiterfirmen stellen fest, dass ihr größtes MES-Problem darin besteht, dass sie sich bei Frontend- und Backend-Aktivitäten auf unterschiedliche Fertigungssysteme stützen. Eine solche ‚Systemabkopplung‘ führt zu verschiedenen Problemen bei Prozessablauf, Verfolgbarkeit und Produkteinführungszeit.

Die Hersteller brauchen eine erhöhte globale Sichtbarkeit von Fertigungsabläufen und eine bessere Interaktionsqualität, um ihre Prozesse schneller anpassen und wirksamer auf schnellen Wandel reagieren zu können. Um sicherzustellen, dass sie diese hohen Erwartungen auf verschiedenen Märkten mit weniger Anstrengungen und niedrigeren Kosten erfüllen können, müssen die Hersteller die sich bietende Gelegenheit für Veränderungen und Anpassungen ergreifen, und zwar jetzt, da auf globalen Märkten wieder ein gleichmäßigeres Wachstum eingekehrt ist.

Führende Halbleiterhersteller sind zum Wandel bereit und investieren in ein (vereinigtes) globales MES, das in der Lage ist, die durchgängigen Prozesse vom Wafer zum fertigen Produkt zu managen. Halbleiter-Hersteller mit mehreren Standorten, sich ändernden Fertigungsumgebungen und einem globalen Kundenstamm, die in moderne MES-Technologie investiert haben, werden durch Automationsinseln und zergliederte Systeme nicht mehr aufgehalten; sie können jetzt innovieren, sich anpassen und erfolgreich sein.



Worauf bei einem modernen, globalen MES zu achten ist

Halbleiterfirmen, die die Modernisierung mit einer einzigen für Frontend- und Backend-Aufgaben konzipierten Lösung umsetzen wollen, sollten bei der Auswahl einer globalen MES-Plattform auf kritische Merkmale achten: Eine Lösung muss gebrauchsfertige Branchenfunktionen umfassen sowie die höchste Konfigurierbarkeit und vollständige Interoperabilität mit anderen Geschäftssystemen bieten. Es muss sofort Informationen über Testergebnisse, Renditen und statistische Qualitätskontrollen bereitstellen. Des Weiteren verbessert seine Fähigkeit zur Integration mit automatisierten Geräten und Zellen-Steuergeräten Qualität und Produktivität. Jede neue MES-Anwendung für Halbleiterhersteller sollte die Fähigkeit zur Weiterentwicklung entsprechend den Veränderungen auf dem Markt umfassen. Erkundigen Sie sich nach Manufacturing Operations Management (MOM) Paketen, die mit MES integriert werden können und nützliche Qualitäts- und Produktionsfluss-Managementfähigkeiten besitzen sowie fortgeschrittene Planungs- und Dispositionsaufgaben leisten.

Veränderungsmanagement ist ein weiterer wichtiger Gesichtspunkt. Halbleiterfirmen nehmen wöchentlich buchstäblich hunderte von Produkt- und Prozessänderungen vor. Bei einer einfachen, modernen Unternehmensplattform-Architektur können Unternehmen Veränderungsmanagement durch einmaliges zentrales Hervorbringen von Änderungen bei Herstellungsprozessen unterstützen und diese dann global an einem wie auch mehreren Standorten reibungslos umsetzen. Diese Fähigkeit spart Zeit und verstärkt die Zusammenarbeit und Konsistenz im gesamten Unternehmen.

Weniger Risiken bei Aktualisierung eines MES

In einem hochkomplexen Halbleiterfertigungsumfeld ist es von wesentlicher Bedeutung, einen Migrationsplan verfügbar zu haben, um die Datenübertragung vom Altsystem auf die neue Anwendung verfolgen und verifizieren zu können, und zwar ohne Produktionsstillstand. Der MES-Anbieter sollte Werkzeuge bereitstellen, die den Betrieb von Parallel-Systemen während der Migration erlauben.

Empfehlungen

Die wesentliche Infrastruktur in dieser neuen, vom raschen Wandel in einem globalen Anlagennetz gekennzeichneten Landschaft erfordert größte Beweglichkeit bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung der Kontrolle und tiefgründige Intelligenz, um beständig Verbesserungen vorzunehmen.

Es ist nötig, Nachforschungen über MES-Optionen anzustellen. Zunächst sollten Sie beschlagene Anbieter identifizieren, die über Erfahrung mit Projekten in der Halbleiterindustrie verfügen. Sorgen Sie dafür, dass Ihr Anbieter über Kunden verfügt, die Empfehlungen abgeben können. In manchen Fällen können Sie einen Besuch vor Ort abstatten, um das an einem anderen Standort in einem nicht im Wettbewerb stehenden Bereich implementierte System des Anbieters in Augenschein zu nehmen.

Vorzüge

Einer der größten Vorzüge eines modernen MES ist die Fähigkeit zur problemlosen Integration mit Kerngeschäftssystemen und Geräten in Produktionsstätten, die eine auf einer Einzellösung basierende Standardisierung für eine wirklich globale Geschäftstätigkeit ermöglicht. Die neue Unternehmensinfrastruktur muss 6 wichtige Funktionen unterstützen:

Standardisierung: Einrichtung einer einheitlichen Plattform, die die zentrale Hervorbringung von Stammdaten für Herstellungsverfahren mit Richtlinien für lokale Abwandlungen ermöglicht.

Verbindung: Einrichtung einer gemeinsamen Kommunikationsbasis, auf deren Grundlage ein globales virtuelles Werk nahtlos operieren kann.

Steuerung: Herstellung von konstruierten Produkten, wobei Änderungen erfasst und Mängel entdeckt und rasch eingedämmt werden.

Kontinuierliche Verfahrensverbesserung: Unterstützung eines internationalen globalen kontinuierlichen Verfahrensverbesserungs-Netzes. Wenn Verbesserungen vorgenommen werden, erfolgt die gebilligte Veränderung an einem Standort und wird im gesamten globalen Anlagennetz synchronisiert.

Vereinfachung: Erstellung eines intuitiven, leicht bedienbaren Systems, das die Anpassung auf allen Ebenen und bei unterschiedlicher Nutzererfahrung verbessert und die Zusammenarbeit fördert.

Beschleunigung: Einsatz aller Aspekte der neuen Plattform, um die Lieferung hochwertiger Produkte an Märkte zu beschleunigen und sie unaufhörlich zu verbessern.

Eine globale Herstellungs-Unternehmens-Plattform bietet viele neue Gelegenheiten und überwindet die Kosten, Beschränkungen und Risiken des alten MES, das häufig mehreren selbst entwickelten und isolierten Systemen aufgepfropft ist. Ein für alle Aktivitäten entwickeltes System ermöglicht gestraffte, abgespeckte Operationen und Berichterstattung über ganze Prozesse.

Ein neues System sorgt dafür, dass zwischen Fertigung und Backend-Operationen keine Daten verloren gehen. Mit einem globalen System werden Produkteinführungszeit und Betriebskosten gesenkt.

Transformierte Halbleiterhersteller, die ihre neue MES nutzen, können schnell eine MES-Plattform umsetzen, um ihre Kapitalrendite zu maximieren. Flexible und starke Fertigungssysteme ermöglichen die Anbindung mehrerer Standorte im globalen Umfang.

Firmen, die eine mit einem effektiven MOM gepaarte moderne MES nutzen, können zu Marktführern aufsteigen und die Messlatte höher legen. Ihre auf MES basierenden Effizienzen werden ihnen dabei helfen, die Kundenanforderungen zu übertreffen und in die schnelle Zukunft zu innovieren.

 

© 2015 Angel Business Communications.

Genehmigung erforderlich.

 




 

Tabelle

 

Zu den empfohlenen Merkmalen zählen:

  

Management komplexer Prozesse

Verfolgung komplexer Prozesse, einschließlich Abfalleimer, Umarbeit, und Partieteilungen mit umfassender Verfolgbarkeit – selbst wenn die Bearbeitung eine Beziehung vom Typ M:N und Ausrüstung ohne Teilung erfordert.

 

Vollständige Verfolgbarkeit               

Alle hergestellten Partien, Wafers und serienmäßig hergestellten Einheiten sollten vom System verfolgbar sein, was Produktion einschließlich Fertigung, Untersuchung, Montage, Test und Verpackungstätigkeiten umfasst.



Bietet beispiellose Sichtbarkeit und Kontrolle über Produktionsprozesse. Daten können per Partie, Wafer, Seriennummer, sowie in Kombinationen dieser Kategorien erfasst werden.

 

Integrierte Ausrüstungswartung      

Unterstützt proaktive Problemlösung und optimale Ausrüstungs-Disposition für
Management Primär- und Teil-Werkzeuge.

 

Flexible vorbeugende Steuerung    

Bietet vorrangige und kaskadierende vorbeugende Wartung

Wartung                                                      

z.B. monatliche PM hebt wöchentliche Wartung auf.

 

Veränderungsmanagement               

Trägt schnell zahlreichen Herstellungsänderungen Rechnung. Durch dieses Merkmal eröffnen sich völlig neue Perspektiven für Hersteller komplexer Produkte, die Änderungen an mehreren globalen Standorten abstimmen müssen.

 

Fortschrittliche Planung und Disposition

Flexibles Datenmodell und Dispositions-Logik können entsprechend den Bedürfnissen kleiner wie großer Unternehmen konfiguriert werden. Es können Felder und Datentabellen hinzugefügt oder geändert werden.
Fähigkeiten                                               

Die Installation einzigartiger Ablaufregeln ermöglicht eine enge Verzahnung mit anderen Systemen an mehreren Standorten.

 

Statistische Prozessregelung (SPC) 

Während des Herstellungsprozesses erfasste defekte Daten erlauben dem Hersteller bei laufender Produktion die Identifizierung, Analyse und Lösung potentieller Probleme, bevor Ausrüstung abgeschaltet und Material verschrottet wird bzw. Produktionszeit verloren geht.

 

Prozessautomationssteuerung         

Integriert mehrere Ausrüstungsteile innerhalb der Werksinfrastruktur in das MES und bietet umfassende automatisierte Steuerung, Statusüberwachung, Materialverfolgung und Datenerfassung.

 

Ausrüstungsautomation                      

Eine detaillierte Ressourcenverfolgung unterstützt die Semiconductor Equipment Materials Initiative (SEMI E10).

 

Arbeitsablauf-Modell                           

Bedient sich Drag-and-Drop Tools (Ziehen und Ablegen) in Nutzerschnittstellen und erleichtert die Einrichtung von dynamischer Routenführung, Hinzufügung neuer Schritte, Änderung von Produktionsanforderungen und Änderung von Kundenaufträgen, jeweils mit Versionsverwaltung und Prüfkette.

 

Versandmanagement                           

Zeigt Bedienern die von Produktionsplanern und Disponenten vorgeschriebenen Prioritäten bezüglich unfertiger Produkte an. Es macht das Raten überflüssig, da der Bediener angewiesen wird, zunächst an geeigneten Einheiten zu arbeiten. Die Herstellungseffizienz wird durch Durchsetzung der Versandregeln verbessert.

 

Automatische Bescheinigungsverifizierung       

Sorgt dafür, dass nur qualifizierte Mitarbeiter vorgeschriebene Funktionen im Fertigungsbereich ausführen.
Bediener benutzen einfache Formulare, um Anweisungen einzusehen und Daten und Vorfälle aufzuzeichnen.

 

Automatische Qualitätserkennung 

Die Steuerung parametrischer Datenergebnisse in Kombination mit strukturierten Daten, Berichterstattung und Analyse-Tools ermöglicht eine schnelle Lösung von Problemen, was auch leicht deren Wiederauftreten verhindert.

 

Automatische Qualitätskontrolle    

Ermöglicht Automatisches Future Hold und/oder Berichterstellung über Nichtkonformität aufgrund von spezifischen Verlustcodes, SPC-Fehlern oder Dehngrenzen-Fehlern.

 

Nichtkonformitäts-Management     

Erzwingt eine strukturierte Fehleranalyse, Identifizierung der Grundursache, Quarantäne und endgültige Regelung, und verhindert bis zur Klärung aller Fragen den Produktversand oder die Bearbeitung über einen vorgeschriebenen Schritt hinaus.

 

Eventmanagement        

Überwacht das Unternehmen und identifiziert Qualitätsvorfälle, ermöglicht die nötige Untersuchung und erzwingt Qualitätsprozesse.

 

Zu den empfohlenen Merkmalen zählen (Fortsetzung):

  

Etikettendruck                                          

Druckt automatisch Produktetiketten aufgrund tatsächlicher Spezifikation und Herstellungsdaten, und gewährleistet, dass Etiketten zutreffend sind, rechtzeitig erstellt und der/dem richtigen Partie, Wafer oder Einheit zugewiesen werden.

 

Mehrere Schnittstellensprachen     

Die Fähigkeit zur Änderung Ihrer bevorzugten Schnittstellensprache je nach Standort.

 

Wafermap Visualisierung                    

Damit können Sie Ausschüsse auf einem Bild eines Produkts nach Grund und ‚x/y’ Position anzeigen. Dies umfasst den dynamischen Bildaufbau aus Daten im System (Wafermap) oder unter Verwendung eines bestehenden Bilds. Bestehenden Ausschuss einsehen / bearbeiten.

 

Verfolgung des Pilot-Wafers             

Die Mutterpartie wartet darauf, dass Wafers den Schritt ‚x’ erreichen und sorgt dafür, dass die Anforderungen ‚y’ erfüllt werden, bevor fortgefahren werden kann. Falls Pilot-Wafers zur Mutterpartie gelangen, sollte keine Bearbeitung von bereits gemeisterten Schritten erforderlich sein.

 

Experimentmanagement            

Hiermit können Sie Standard-Arbeitsabläufe für Konstruktions- und R&D-Partien außer Kraft setzen.

 Klicken Sie hier, MES für die moderne Halbleiterproduktion

 


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