原創(chuàng) 西門(mén)子X(jué)celerator中國(guó)

凌晨三點(diǎn),某半導(dǎo)體車(chē)間的警報(bào)突然響起——光刻環(huán)節(jié)的溫度出現(xiàn)異常波動(dòng),正在生產(chǎn)的上百片晶圓直接報(bào)廢,損失瞬間達(dá)數(shù)百萬(wàn)元。這種因?yàn)闈崈羰噎h(huán)境異常,引發(fā)的事故屢見(jiàn)不鮮,在南方的梅雨季節(jié),某生物醫(yī)藥潔凈室曾因室外高濕空氣滲透,室內(nèi)相對(duì)濕度持續(xù)突破60%上限,導(dǎo)致剛完成提純的生物制劑受潮變質(zhì),整批產(chǎn)品被迫銷(xiāo)毀,直接損失超兩百萬(wàn)元。

這些事故的發(fā)生,究其根源往往是多方面的??赡苁且粋€(gè)老化的傳感器傳遞了錯(cuò)誤數(shù)據(jù),更可能是由于潔凈室本身熱濕處理極為復(fù)雜,傳統(tǒng)系統(tǒng)無(wú)法根據(jù)室外環(huán)境變化和傳感器反饋進(jìn)行智能化的熱濕分配,最終引發(fā)了連鎖反應(yīng)。

針對(duì)這一問(wèn)題,西門(mén)子X(jué)celerator的生態(tài)合作伙伴上海群維新控智能科技有限公司(以下簡(jiǎn)稱“群維新控”),研發(fā)了精密制造潔凈室AI環(huán)控與節(jié)能系統(tǒng),通過(guò)AI智能控制與工業(yè)邊緣計(jì)算的結(jié)合,打造出更高效、智能化的潔凈室環(huán)境管理解決方案,為潔凈室的環(huán)控提供了一種新的解決思路。

三重困境:扼殺利潤(rùn)的“隱形殺手”

1. 環(huán)境不穩(wěn)定的“生死線”

由于風(fēng)平衡及氣流分配組織不佳,或冷機(jī)和空調(diào)箱缺乏精準(zhǔn)控制,室內(nèi)溫濕度和潔凈度難以滿足需求。在半導(dǎo)體光刻車(chē)間、生物醫(yī)藥潔凈室等場(chǎng)景,尤其在南方高濕天氣或梅雨季節(jié),室外濕度常突破90%,傳統(tǒng)控濕系統(tǒng)響應(yīng)滯后,且無(wú)法智能分配熱濕處理資源,極易導(dǎo)致室內(nèi)濕度超標(biāo)。

2. 能耗失控的“成本黑洞”

建筑及工業(yè)設(shè)備能耗本就高,在高潔凈度和精準(zhǔn)溫濕度要求下,能耗與碳排放更是激增。一些企業(yè)及研究所的潔凈車(chē)間年能耗費(fèi)用達(dá)百萬(wàn)甚至千萬(wàn)元,在“雙碳”目標(biāo)下,企業(yè)面臨成本和減排的雙重壓力。

3. 人工依賴的“效率陷阱”

多數(shù)潔凈室即便配備自控系統(tǒng),仍處于半自動(dòng)化模式,出現(xiàn)故障后需人工控制解決。有些企業(yè)安排專人24小時(shí)倒班管理潔凈室,年人工費(fèi)超10萬(wàn)元,卻仍難防因傳感器突發(fā)損壞導(dǎo)致的生產(chǎn)中斷。

打破困境:覆蓋全流程的智能環(huán)控解決方案

群維新控推出的精密潔凈室AI環(huán)控與節(jié)能系統(tǒng),正通過(guò)AI智能控制與工業(yè)邊緣計(jì)算結(jié)合的組合拳直擊這些痛點(diǎn),這套系統(tǒng)構(gòu)建了“感知-決策-執(zhí)行”的全鏈條解決方案。

在感知層:

通過(guò)部署可穿戴AI硬件進(jìn)行數(shù)據(jù)智能采控,集成熱成像、溫濕度、人在感知等功能解決傳統(tǒng)系統(tǒng)存在的“溫濕度、光照度等數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、采集不全面”的問(wèn)題,為決策提供精準(zhǔn)數(shù)據(jù)支撐。

在決策層:

通過(guò)采用分布式AI算法,系統(tǒng)極大提升了對(duì)潔凈室場(chǎng)景的應(yīng)用容錯(cuò)率。針對(duì)傳感器老化問(wèn)題,系統(tǒng)能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)傳感器性能變化,通過(guò)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償機(jī)制,依據(jù)過(guò)往數(shù)據(jù)和其他環(huán)境數(shù)據(jù)綜合判斷,及時(shí)修正數(shù)據(jù)偏差,確保即便傳感器出現(xiàn)老化,仍能提供可靠的環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。

同時(shí),依托預(yù)測(cè)算法及復(fù)雜熱濕分配算法,能提前預(yù)判負(fù)荷變化。例如在高熱量設(shè)備啟動(dòng)前,系統(tǒng)主動(dòng)調(diào)大送風(fēng)量,避免環(huán)境波動(dòng);在梅雨季節(jié)來(lái)臨前,根據(jù)氣象數(shù)據(jù)提前增強(qiáng)除濕模塊運(yùn)行功率,實(shí)現(xiàn)智能化的熱濕分配,精準(zhǔn)應(yīng)對(duì)各種復(fù)雜的室內(nèi)外環(huán)境情況。

在執(zhí)行層:

結(jié)合西門(mén)子工業(yè)邊緣計(jì)算平臺(tái),系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制響應(yīng),讓溫度優(yōu)化、分區(qū)域送風(fēng)量調(diào)節(jié)等指令瞬間落地執(zhí)行。更重要的是,系統(tǒng)能精準(zhǔn)預(yù)測(cè)顯熱(影響溫度的熱量)和潛熱(與濕度相關(guān)的熱量)的處理要求,以此為依據(jù)動(dòng)態(tài)分配除濕任務(wù),智能組合除濕機(jī)(控濕)與冷源能力(調(diào)溫),在滿足除濕要求的前提下實(shí)現(xiàn)最優(yōu)運(yùn)行,極大提升能源利用效率。

國(guó)內(nèi)某電器頭部企業(yè)的PCB潔凈車(chē)間在應(yīng)用該系統(tǒng)后,冬季節(jié)能量22.8%,夏季節(jié)能量18.9%,年節(jié)費(fèi)40萬(wàn)元,1年就收回了投資。

不止于“省”:高潔凈領(lǐng)域的效率變革

基于全面數(shù)據(jù)的AI實(shí)時(shí)決策

讓潔凈室內(nèi)的環(huán)境可長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定,抗干擾能力大大提升,為潔凈室奠定了穩(wěn)定的環(huán)境基礎(chǔ)。

更低延遲的控制響應(yīng)

減少了在溫濕度調(diào)整過(guò)程中不必要的能源消耗,為企業(yè)帶來(lái)實(shí)實(shí)在在的能源節(jié)約。

自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用以及AI決策系統(tǒng)的上線

讓“操作工”升級(jí)成為AI環(huán)控與節(jié)能系統(tǒng)“管理員”,降低了人為控制的不確定性,提升了潔凈室的管理效率。

——這些看得見(jiàn)的“賬面節(jié)約”和看不見(jiàn)的“隱性收益”加起來(lái),讓精密制造潔凈室AI環(huán)控與節(jié)能系統(tǒng)成為企業(yè)實(shí)打?qū)嵉膬r(jià)值創(chuàng)造者。

如今,車(chē)間凌晨的溫度波動(dòng)被穩(wěn)穩(wěn)控制在預(yù)設(shè)范圍內(nèi),因參數(shù)跳變導(dǎo)致的停產(chǎn)已成過(guò)去,全年能耗顯著下降;以往3人輪班緊盯儀表盤(pán)手動(dòng)調(diào)節(jié),如今系統(tǒng)自動(dòng)響應(yīng),操作工得以抽身優(yōu)化生產(chǎn)與實(shí)驗(yàn)流程……

作為開(kāi)放式數(shù)字商業(yè)平臺(tái),西門(mén)子X(jué)celerator正攜手生態(tài)伙伴,持續(xù)破解更多行業(yè)痛點(diǎn),通過(guò)解決具體問(wèn)題,讓每一分投入都轉(zhuǎn)化為看得見(jiàn)的成本節(jié)約與效率提升。

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自2022年西門(mén)子X(jué)celerator平臺(tái)落地中國(guó)以來(lái),平臺(tái)發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁,生態(tài)體系不斷擴(kuò)展。目前已吸引數(shù)十萬(wàn)注冊(cè)用戶,匯聚超200家生態(tài)合作伙伴,覆蓋機(jī)器人與自動(dòng)化、工業(yè)軟件、人工智能產(chǎn)業(yè)應(yīng)用、知識(shí)教育等多個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域的數(shù)字化與低碳化解決方案,廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、食品飲料、電子半導(dǎo)體、數(shù)據(jù)中心、綠色建筑等行業(yè),形成貫穿研發(fā)、制造與運(yùn)維全流程的服務(wù)體系。