对话

凯睿德:为全球高科技离散制造行业智造护航

2023-06-30e-works 黄培 梁曦

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       制造企业对MES的需求正伴随着智能工厂的建设进程逐渐发生变化,MES覆盖的业务范围变得更加广泛,采集、存储、分析和呈现的数据量更大,数据粒度愈发精细,MES的自动化和智能化程度不断提高。与此同时,制造企业不仅需要MES厂商提供一个软件系统,也期望带来最佳的行业实践。什么样的MES解决方案可以提供广泛的功能满足用户的业务需要?什么样的MES解决方案可以支持客户不断变化的需求,帮助制造企业提高运营效率、生产力和敏捷性?什么样的MES解决方案可以帮助制造企业利用其数据的真正价值,提升洞察力?近日,e-works总编黄培博士采访了凯睿德制造大中华区董事总经理李飞涛先生,探索凯睿德连续三年被Gartner评为MES魔力象限领导者背后的魔力。

凯睿德制造大中华区董事总经理李飞涛

凯睿德制造大中华区董事总经理李飞涛

先进、全球化,服务中西方市场

       数字化技术开启了制造业新革命的可能性,得以重振价值链并取得前所未有的运营成果。尤其是半导体、电子制造等高科技离散制造行业,在全球数字化浪潮下,AI、边缘计算、物联网、AR/VR等新兴技术的发展不仅为高科技离散制造行业创新持续提供活力,也令这些企业更加关注提升自身的数字化部署、技术和协作能力,推进数字化转型以变革运营模式,提升运营管理效率,从而在持续激烈的竞争中赢得优势。

       作为全球最大的半导体元件集成和封装设备供应商,ASMPT(先进太平洋科技)公司总部位于新加坡,1989年在香港证券交易所上市,服务于全球30多个国家和地区,员工16,300多人,年销售额超过200亿人民币,在全球有2000多个全球专利,12个制造工厂。公司拥有超过2500名研发人员,13个研发中心,每年营收的10%会投入到研发中。ASMPT是全球唯一一家为电子制造过程所有主要步骤提供高质量解决方案的公司,在半导体后段和SMT解决方案上全球市占率第一。除了提供硬件解决方案,ASMPT另一大主营业务是通过旗下专注于智能制造的软件公司凯睿德制造(简称“凯睿德”)为半导体、电子制造、医疗设备和高科技离散制造行业提供数字化解决方案。

       凯睿德于2009年成立,是国际知名的制造执行系统解决方案提供商,总部及技术中心位于葡萄牙著名城市波尔图,十余年来,始终为全球领先的半导体、电子、医疗设备等高科技离散制造企业提供量身定制的MES解决方案以及工业大数据平台,同时提供产品服务与托管服务。2018年,凯睿德加入ASMPT,经过近几年高速的发展,凯睿德在德国的德累斯顿、中国苏州、中国台湾以及美国的奥斯汀设立了分公司,并在今年1月,在马来西亚槟城设立了子公司,这也表明了凯睿德正在持续更好地服务于区域制造业加速数字化进程。如今,凯睿德客户已广泛分布在欧洲、北美、南美以及亚洲地区,包括了美光科技、英飞凌、飞利浦、华为等全球领先制造企业。

       凯睿德大中华区董事总经理李飞涛先生指出,半导体、电子制造等高科技离散制造行业是典型的技术密集型行业,在数字化转型的过程中,由于其生产工艺的复杂性和精确性,要求企业对生产过程实现更加精细化的管理。作为半导体生产的“大脑”,MES覆盖了从订货到最终芯片成品全过程的生产活动,在当下,已不再是企业的可选项,而是必需品,特别是新建工厂,每一家工厂都把MES看成是和生产设备一样的工厂建设的一部分。在我国大力推动半导体、电子制造等产业发展的当下,为了更好地服务中国市场,凯睿德在成立初期就在中国成立了凯睿德制造软件苏州有限公司,在深圳、台北设立分公司,并且通过并购深科特,为中国电子制造企业和在中国设有子公司的跨国公司提供更完善的服务。

       李飞涛强调,凯睿德的市场定位是为全球高科技离散制造行业提供性价比最好的最先进的MES解决方案。凯睿德致力于通过创新,持续的行业调研,与客户紧密合作以及高比例的研发投入为市场提供最先进的产品;始终服务全球市场,为东西方的制造企业服务;以客户为中心,通过本地化和缩短与客户的距离来提升客户的使用体验和提供便利性;通过提升运营效率来降低成本;开放与合作,与全球的合作伙伴一起为客户提供最先进的技术和服务。

完整、模块化,助力企业迈向工业4.0

       对于复杂的高科技离散制造企业而言,世界从未像现在这样充满不确定性。新产品推出周期正在迅速缩短,而研发成本却在上升。企业必须努力以更低的成本来满足客户不断增长的需求,通过MES解决方案的应用,提高生产力和效率,提升运营管理能力,提高产品质量。

工业4.0就绪的凯睿德制造执行系统

工业4.0就绪的凯睿德制造执行系统

       李飞涛指出,凯睿德提供的是一个完整的模块化的MES解决方案,可以充分满足复杂高科技离散制造行业的需求。具体来看,凯睿德MES系统是一个低代码的平台,在MES软件的核心功能方面,首先是服务于半导体与电子制造行业的制造运营管理模块,包括芯片批次、晶圆裸片的跟踪、载具管理、路由和调度,以及针对半导体制造过程的一些管理,如可视化工作指导、订单管理、任务管理等。

       对于半导体行业来说,质量检测是其中的关键一环,凯睿德提供了SPC、CAPA、抽样检验等一系列功能与质量分析工具,来确保产品质量的可靠性。

       在物料物流功能模块中,涵盖了凯睿德的特色模块-成本核算,成本核算模块提供了一种机制来根据时间、使用率、劳动力和物料定义不同的成本结构,并在物料加工过程中将成本算入物料。

实时的车间可视性

实时的车间可视性

       可视化和智能,通过数据的采集、存储和分析,企业可以方便地创建多个制造分析仪表板,实现可视化管理与报表分析,以及事件的预警管理。同时,系统还提供工厂数字双胞胎,通过3D呈现的工厂视图,显示有关工厂状态的实时信息。而在增强现实方面,基于移动设备和、智能穿戴设备,结合AR的应用,可以解放员工的双手,实时获得所需要的指导信息、车间实绩等。

       在集成与自动化管理方面,Connect IoT可大幅减少实施双向设备和设备集成所需的时间和精力,无缝连接和集成几乎任何有接口的设备和传感器,如SECS/GEM、OPC-UA、OPC-DA、文件、数据库等。而在工厂自动化及流程管理方面,举例来说,在半导体与电子制造工厂中存在很多自动化设备,在工艺流程中属于单点自动化,一个工艺点就是一个工艺设备,要实现整个工厂的自动化,就需要将所有的自动化设备都集成在一个平台上,实现数据的统一管理,除了数据的收集,还需要通过数据的分析来自动地协调这些设备。比如在一个应用场景中,当设备知道某种物料消耗完毕,需要从库房中来自动调取这个物料,MES系统会告知仓库现在需要哪种物料,物料存储在仓库的什么地方,在哪个工艺点需要这种物料,随后系统会调度AGV或天车等搬运设备将物料自动送到工艺点,机械手抓取上料,这一系列的工作就是一个自动化的业务工作流程。凯睿德提供工厂自动化及流程管理模块,可以监控所有工厂事件并触发不同系统和应用程序作出正确响应来支持高度自动化,同时可以让企业方便地来定义或设置业务工作流,让MES系统可以自动执行任何类型的短期或长期运行作业,以便对事件作出反应,从而取得所需的业务结果。

数据分析平台

数据分析平台

       最后,凯睿德还可提供IoT数据平台。IoT数据平台是一个完整的、高度可扩展的解决方案,将物联网、设备和MES数据处理和分析功能相结合,帮助制造商产生变革性的洞察力,以提高性能和效率,促进创新。

凯睿德产品特点

凯睿德产品特点

       李飞涛总结到,凯睿德的MES解决方案首先是工业4.0就绪的MES系统。从工业4.0的要求来看,解决方案融入了数字双胞胎、万物互联、网络物理系统、移动应用以及AR等先进技术。

       其次,凯睿德的MES解决方案是单一解决方案,与市面上其他解决方案相比,凯睿德的解决方案涵盖了MES、QMS、RMS、WMS和IoT(也称为EAP)等等,将所有的功能模块集合在一个平台上,根据企业的需求通过模块化的方式来搭建系统,便于打通工厂之间的数据隔离。尤其是凯睿德采用单一技术堆栈,降低了维护成本与系统间的集成难度。

       第三,凯睿德解决方案拥有完整的功能。涵盖了传统MES功能没有覆盖到的高级计划排产、质量效率的分析、成本核算、数字双胞胎工厂等。

       第四,统一和标准化的集成接口(OPC、SECS/GEM等)和物联网(BLE、MQTT)接口,低代码平台使用拖放功能进行自动化工作流程配置和调试,无需外部模拟器;一键式集中部署(大规模、选择性和回滚);原生集成工厂自动化,管理AIV或AMHS等等自动化运输设备的运输作业。

       第五,灵活易用。灵活的配置和简单的设置(例如工作流、规则、事务、向导、数据视图等等);用户可通过拖拉方式自行配置的用户界面;流程工程师可以通过拖拉方式轻松配置业务流程;在同一系统内处理所有级别的制造复杂性和工艺。

       最后,凯睿德MES解决方案采用DevOps中心和容器技术,使MES在几分钟内就能在云、企业内部或混合基础设施中部署,同时支持移动应用,更快速、便捷地为企业提供服务。

创新、平台化,赋能企业无忧转型

       2019年,凯睿德被IDC评为2019年的主要MES供货商,从2021年至今,连续三年被Garner评为MES魔力象限领导者,并在功能愿景的完整性方面、执行性综合表现最佳。Gartner报告认可了凯睿德在MES行业的领先地位和对MES未来的愿景和产品路线图,同时认可了凯睿德的差异化优势。

Garner 2023 MES魔力象限

Garner 2023 MES魔力象限

       李飞涛指出:“凯睿德MES的先进性主要体现在技术上和功能上,比如,我们是全球最早采用低代码平台的MES之一,我们是最早提供数字双胞胎和现实增强方案的MES之一。在功能方面,我们总是将最佳的行业解决方案嵌入到我们的产品中。凯睿德MES广泛的功能满足用户的业务需求,统一的平台连接企业的所有用户和打破企业的数据孤岛,强大的可扩展性满足(二次开发)用户业务的变化和发展,高可靠性和高安全性让用户使用无忧,微服务和低代码平台助力用户快速实现数字化转型。”

       在凯睿德最新发布的MES V10版本中,包括了各种系统的增强,使解决方案更方便用户使用和访问。系统提供实时运营视图、清晰的操作员指导以及轻松的产品管理以获得全面的数据和洞察力。V10易于跨多个站点部署并面向未来,利用容器技术和DevOps实践实现高效和敏捷的操作,该平台可在任何硬件或软件配置上有效运行,并可用本地、云或混合的方式托管,其采用低代码系统,具有内在的可扩展性和可定制性,并能快速部署新功能和增加新的工厂设施,而无需大量的资本投入。这种一体式MES解决方案具有高度可扩展性、可定制性和成本效益,使制造商能够快速部署新功能并适应不断变化的市场需求。 

       虽然企业对于MES需求持续旺盛,但MES实施周期长,成功率不高的现象仍然困扰着企业MES实施的脚步,尤其是半导体与电子制造行业,制造的复杂性给MES的成功实施带来了挑战。如何确保MES的成功实施,赋能企业无忧制造转型?李飞涛也给出了他的答案。他表示,MES实施失败有多方面的原因,一是用户对MES的认识和对项目的准备不足,很多用户在项目开始前由于缺乏专业经验对于项目需求不清晰,做不到对自己的业务进行很好地梳理、分析和总结,导致在项目实施过程中需要不断地更改项目的范围和需求,另一方面对资源的投入不足,例如有些用户缺乏甚至根本没有配备专业的IT人员。二是不够专业的MES供应商过度承诺客户,导致在实施过程中无法交付。再者,任何一个MES实施的成功都需要甲乙双方的相互配合和支持,因为MES项目需要跨越多个职能部门,如果缺少了甲方管理层的支持,在项目实施过程中就会出现沟通协调和责权不清的问题,给项目成功带来非常高的风险。面对这些问题,凯睿德主要从产品,项目管理和人员方面来解决。凯睿德的项目管理和咨询人员有着非常丰富的行业项目经验,在项目初期会充分协助客户完善需求、制定项目框架,以使MES系统能够更贴合客户的制造流程;在项目实施过程中,利用凯睿德解决方案的高可配置性、高可扩展性以及微服务低代码的平台,通过使用正确的实施方法、良好的项目管理和沟通来应对这些挑战,凯睿德因此取得了非常良好的效果,赢得了所有客户的信任和持续合作。 

后记

       李飞涛表示,目前是我们国内工业软件发展的最佳历史时机,中国有着庞大的市场等待凯睿德的开拓。未来,凯睿德将通过持续的研发投入开发先进的产品,同时通过开发和合作来建立生态系统。“我们将以客户为中心,和用户紧密合作把行业的最佳实践和用户对制造业未来的需求嵌入到我们的MES系统中,通过创新和使用最前沿和合适的软件技术来帮助企业加速迈向工业4.0。”

黄培博士与李飞涛先生合影

黄培博士与李飞涛先生合影
 
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