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【AI x IoT】AI x IoT，赋能华星光电智能制造

产业智能官 · 公众号 · · 2019-08-09 05:36

正文

IoT(Internet of Things) ，即物联网，是通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器、温湿度感应器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。简而言之，物联网就是“万物相连的互联网”。

华星光电IoT

在建厂之初，华星光电就规划了完整的生产系统，每日有海量的生产数据源源不断地产生并被收集，给生产管理带来了巨大的帮助，与传统制造企业相比，效率被极大的提高。与此同时，我们也意识到这些数据的价值，还没有被充分地发挥和利用。

2017年，华星光电开始布局工厂AP（接入点）建设，目前已有上万个数量采集点，并逐步建立产品虚拟量测、设备健康度监控等AI应用，以期发挥出海量数据更大的价值。这让我们尝到不少甜头，例如 良率冲击历史最高，解决问题的速度10倍速提升 等。同时，也带来一些新的问题，例如信息孤岛、关键数据缺失、部分数据采集过度依赖人工等，这些问题阻挠着AI的应用及数据价值的提升。在寻找方法弥补这部分缺失的过程中，工业互联网平台给华星光电带来了新的机会！

华星光电与格创东智联手自研物联网技术，共同打造自主IP工业互联网平台。和其它工业互联网平台做法不同，华星光电IoT平台的主要目标是，利用工具化的操作模式及内置的基础计算模型、行业机理模型、专家经验模型，让现场生产工程师团队将自己的个性管理经验与现场知识自助转换成各种可复用的工业模型，变现数据价值，可在产品异常拦截、产能提升、科学设备保养等方面发挥功用，以达到降本增效的目的。

1. 打破设备数据黑盒

网关技术是物联网建设的重要一环，所有联入物联网的终端必须通过网关才能达成协议统一。底层接入终端有千万种，仅传感器协议就有千万种版本，再加上PLC等工业控制设备密集，这些都为物联网建设增添难度。而网关却可以让这些设备接入统一平台。

华星光电利用自研网关截取设备协议，打破设备数据黑盒的限制，将设备数据上报到IoT平台，建立起实时监控机制。一旦生产出现异常，系统将自动通知现场工程师，及时介入扼制风险。

针对无接口撷取设备，采用图像字符识别OCR技术结合机器学习算法，从设备控制页面文字定位、光学识别、语言模型，应用神经网络算法，进行了聚类、降噪、分割、识别等过程，完成画面截取，实现特质值提取。利用画面截取技术，可实现实时分析监控，提升生产异常监控时效性。

在设备保养维护方面，自动化工程师过去单纯依靠经验来判断设备的保养时机与方法。如今，利用简单的PLC截取网关技术，将设备运转的关键参数上报监控，依托IoT平台的大数据分析功能，挖掘设备运转的参数波动联系，建立科学保养手段，对于减轻工厂巡检压力及设备寿命延长将产生重大积极意义。

2. 提升效率

制造业的智能工厂有大量的工业数据需要实时处理，部分数据需要毫秒级别的响应速度，传统IT架构难以响应。华星光电IoT运用边缘计算技术，将微秒级高频时序数据通过智能算法转换为秒级数据(1~30秒/笔)，实现数据量的大幅下降，提取数据特征值，快速通讯及时响应，降低平台运算时间。

研发模拟的一个重点因子就是数据，如果数据不准确，那么模拟开发的产品就有可能有偏差，这也是过去的痛点。华星光电IoT能让更多准确的数据采集落地，对于产品开发和产品品质的稳定将大有裨益。

3. 高度自动化

能耗成本在半导体行业占比较大，华星光电应用IoT数据解析技术、网关技术，自动获取数据、自动上报记录，不再需要人员抄表、记录数据工作， 可减少80%现场点检人力，大大提升时效性。

此外，运用数据分析工具挖掘能耗波动原因，结合算法建立预测模型，可减少异常导致制造设备宕机风险，提升工厂自动化程度。

为极致运营添砖加瓦

华星光电IoT实现智能工厂全制程生产设备状态、环境、制程、品质等数据实时监控，做到监控、分析、预防，解决不断变化的市场需求及产品的多样复杂性，提升工厂运营效率及附件产品价值。

【AI x IoT】AI x IoT，赋能华星光电智能制造

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