案例背景

北方华创科技集团股份有限公司是由北京七星华创电子股份有限公司和北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司战略重组而成，是目前国内集成电路高端工艺装备的先进企业。

北方华创主营半导体装备、真空装备、新能源锂电装备及精密元器件业务，为半导体、新能源、新材料等领域提供解决方案。公司现有四大产业制造基地，营销服务体系覆盖欧、美、亚等全球主要国家和地区。

解决方案

• 缺少设备智能管控可视化

  半导体装备制造兼有流程制造及离散制造特点，需要智能装备与信息系统深度嵌入。没有对企业生产数据及设备数据进行全方位的监控并有效的分析和呈现。

• 需要提升综合良品率

  多种高端集成电路关键设备批量进入大生产线，取得了良好的使用效果，由于其生产过程对工艺和质量的要求非常高，在质量和产能上需要保持高品质稳定生产。

• 非计划停机

  尚未实现 IT 层与 OT 层的数字化融合：无大规模集群设备 KPI 监控、管理及告警管理，未实现设备可控。期望减少设备非故障停机和智能调度管控。

• 未建立工业大数据平台

  尚未做到企业对生产全局可追溯、可评价和数字化经营决策。期望利用平台 DevOps 完成自主创新，建立全流程一体化协同打造核心竞争力。

方案架构

Advanced Group Controller （AGC）作为北方华创设备的集群管理系统，该方案运用寄云工业互联网解决方案平台套件，从数据采集、数据管理、数据分析、数据可视提供全流程一体化的数据服务能力，形成包括设备状态监控，配置管理，配方管理，告警管理，制程分析等功能。

解决方案

• 设备管理，对设备进行管理，并设置不同的通信协议和设备进行连接。

• 设备监控，监控连接的设备的各个部件的实时状态。

• 设备告警，对连接的设备的告警进行统计和分析。

• 配方管理，对配方进行编辑，验证，版本管理，和下发。

• 制程管理，对制程相关的参数进行监控，制程间对比分析。

• 制程分析，提供 SPC/PCA 等分析功能对制程数据进行分析。

方案特点

• 通用性：自主研发的 AGC 是一个通用的架构，除立式炉，也可以适配其他的设备，例如 PVD，CVD 等。

• 兼容性：不同于传统的 C/S 架构，自主研发的 AGC 为 B/S 架构，能适配更多的应用场景，允许更多的用户同时访问。

• 数据接入：分布式的数据通信和时序数据库存储，有效的提高了数据的接入和访问速度。

• 扩展性： 基于容器的方式进行横向扩展，能同时接入更多设备（不再受限于 64 台）。

客户收益

• 实现半导体装备（立式炉、CVD、PVD）的高性能实时数据采集(SECS/GEM, IA)

• 实现关键控制指标的异常检测

• 实现关键输出指标的在线稳定性控制

• 实现基于 VM 的自动过程控制(R2R)

• 实现多台群组设备的集群管理（配方和调度）