構建智能制造體系

來源：經濟日報作者：王勝強

在河北唐山國芯晶源電子有限公司（以下簡稱國芯晶源）壓電晶體自動化生產車間，工作人員輕輕按下觸摸屏上的啟動鍵，晶片等材料通過自動送料系統進行傳輸，再經過鍍膜、點膠、固化、微調、封焊等流程，一個個超微型、超穩定的壓電晶體成品就被制造出來了。

“應用智能制造運營管理平臺的自動化、數字化生產技術，自動化生產線的效率提高了6倍。”唐山國芯晶源電子有限公司總經理徐建民說，這得益于公司堅持智能制造主攻方向，加快推動制造業數字化、網絡化、智能化轉型。

國芯晶源成立于1990年，主要從事石英晶體諧振器、振蕩器和光電材料研發、生產與銷售。徐建民說：“在企業發展過程中，我們認識到數字化轉型是提升公司技術水平、提高產品競爭力的重要途徑，開始制定數字化轉型總體規劃。”規劃明確，企業需不斷推動新一代信息技術與關鍵裝備、核心工業軟件的集成創新和工程應用，建立數字化解決方案，建設數字化車間；堅持分類施策，深化智能制造應用推廣，分產線和步驟開展數字化制造普及、網絡化制造示范和智能化制造探索；推動構建智能制造運行管理信息集成管理系統，覆蓋生產制造全過程，實現數字化運營。

“數字化轉型并非一帆風順。”徐建民說，起初，由于各個系統之間數據沒有共享，無法全部鏈接交換，影響了聯動性，形成一個個數據孤島。

數字化轉型開始實施的時候，產品在加工過程中頻繁出現異常報警，導致一些設備自動鎖死，出現“窩工”現象。一線員工的抱怨、交貨延期的壓力，讓公司信息部經理宋學忠一度懷疑數字化轉型的必要性。經過深入分析，他發現是流程不合理造成的。為了解決問題，公司成立專題小組，小組員工白天收集數據，分析異常現象，晚上加班制訂優化方案，半個月后，終于形成一套解決方案。“方案實施后，生產效率提高，一線員工工作量減輕，大家也深刻感受到數字化就是新生產力。”宋學忠說。

現在的晶片生產車間，工人只需用掃碼槍掃描將要生產的產品二維碼，該批次晶片的技術參數、工藝制程、生產數量等信息便顯示在操作屏幕上。“以前，這一過程全靠人工打印表單，逐項對照檢查。企業產品多達數萬種，一旦發生小錯誤，就會導致整批產品報廢。”宋學忠說。

一組數據證明了當年轉型的正確性：因程序調用錯誤、返工返修引起的產品不良率由3%降至0.5%以下；整體生產效率提高30%；綜合運營成本降低20%以上；降低了產品設計、工藝驗證所需時間，產品研發周期縮短25%以上。

數字化轉型的成功為國芯晶源的發展帶來了強勁動力。

壓電晶體被稱為“電子工業之鹽”，是各類電子產品必不可少的元件，廣泛應用于5G通信、車用電子、工業控制、人工智能、物聯網等領域。近年來，隨著全球數字經濟的發展，對壓電晶體提出了超微型、超高頻、超穩定的技術要求。在公司展廳里，記者看到了用放大鏡才能看到的微小壓電晶體。其中，最小產品尺寸僅為1.2毫米×1.0毫米，這種最高頻率的壓電晶體里面的石英晶片厚度只有一根頭發直徑的十五分之一。

國芯晶源技術總監張立強說：“一部智能手機需要4支至8支壓電晶體，一輛普通的燃油汽車要用到40支至60支壓電晶體，而智能駕駛汽車需要幾百支。壓電晶體市場需求很大。”

國內壓電晶體企業起步較晚，很多核心制造技術掌握在國外公司手中。為了破解“卡脖子”難題，國芯晶源通過應用計算機仿真技術、計算機模擬技術等數字化設計手段，研制出小型化、高頻化、高精度晶片。

作為掌握全系列壓電晶體制造技術的國內科技型龍頭企業，公司目前年產壓電晶體近10億支。國芯晶源擁有科技部認定的國際技術合作基地，是工信部公布的專精特新“小巨人”企業之一。現有授權專利80余項，參與制定多項國家、行業和團體標準，通過了ISO9001、ISO14001、IATF16949等國際體系認證。

“國芯晶源將持續加大智能制造投入，構建共建共享、多跨協同的整體智能制造數字化體系，推進數字化、智能化改革實現新突破。”徐建民說。