洞见

SK海力士以数字化转型推动创新

By 2020年05月12日 六月 4th, 2020 No Comments

数字时代的企业竞争力

 软件在第四次工业革命时代席卷了世界,为了跟上时代的步伐,包括半导体制造商在内的所有企业必须保持竞争力。

 企业的竞争力取决于其成员和设备的实力,包括成员的能力、企业文化及设备和IT系统的性能(见下面的企业竞争力结构图)。值得注意的是,IT系统对企业的成功和成长尤为重要,这一点在半导体行业更为显著 。

图1.企业竞争力结构

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 为依靠关键的信息科技创新来提升企业竞争力,SK海力士已制定数字化转型(Digital Transformation)策略,利用数字科技来满足数字时代不断变化的需求。

SK海力士的数字化转型

SK海力士有六个 引领数字化转型的数字平台 :

1. 沟通与合作平台(Communication & Collaboration Platform)
2. 数据湖平台(Data Lake Platform)
3. 云母平台(Cloud Native Platform)
4. 移动平台(Mobile Platform)
5. 人工智能服务平台(AI Service Platform)
6. 分析平台(Analytics Platform)

图2. 数字平台 引领数字化转型的数字平台

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 SK海力士运用这些平台,与现场工程师一起使用设计思维(Design Thinking)来“组装(assemble)”数字产品,从而 帮助用户获得更好的体验并更新合适当前工作环境的流程 。基于平台组装产品的策略打破了过去人们依赖已经制造出来的IT工具的方式,提供一个能让人们自行设计并根据具体需求使用的环境。就像DIY(Do It Yourself)一样, 帮助用户制造出最适合自己的工具。

下面介绍SK海力士推动数字化转型的三个主要例子:

1. 沟通创新(Communication Innovation):员工沟通与合作的创新
2. 数字工作场所(Digital Workplace):以数据和流程为中心的工作环境创新
3. 人工智能与市民工作劳动力(AI & Citizen Workforce):向大数据、人工智能( Artificial Intelligence, 简称 AI)和DIY时代的转变

图3. SK海力士的数字化转型过程

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1. 沟通创新

 SK海力士现有的沟通方式主要是通过PC发送电子邮件。 后来,SK海力士 开发出一种包含PC和移动设备的集成沟通平台,扩展了协作环境。该平台汇聚通过平台传输的大量知识和信息,而且还通过历史记录,供使用该平台的所有人搜索他们之前所传输的日志和共享数据。此外,公司还成功地建立3A(随时Anytime、随地Anywhere、任何设备Any device)环境,通过新开发的虚拟桌面基础设施(Virtual Desktop Infrastructure,简称VDI),可以随时随地从任何设备快速访问工作环境,从而使 公司成员能够很容易地适应不断变化的工作环境。

 因此,SK海力士也取得显著的成就:从2018年到2019年,接收/发送的电子邮件数量减少了63%,这意味着员工之间的沟通环境变得更高效、更快速,而且具备双向性和实时性。电子邮件减少63%,相当于消除了每个员工每天40分钟的不必要的浪费。

2. 数字工作场所

 康威定律(Conway’s Law)假设所有系统的设计都与组织的沟通方式一致。

图四. 康威定律(Conway’s Law)1

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 过去的工作环境并没有为“消费者”即员工设计。最终致使用户手动组合多个分离系统的功能来处理工作,这意味着不必要的工作效率损失。SK海力士重新设计现有的工作环境,根据功能划分任务,围绕实际负责人的工作流程进行重组,以用户为中心连接数据和工作流程。基于此, 公司正在向以用户为中心的数字化工作场所进行转变 , 允许员工 通过一个简化的门户开始和完成工作。

 数字化工作场所 基于设备、人员等的通知,创建了一个端到端连接工作流的基础 。由于半导体行业的性质,负责工艺、收益率、设备的工程师之间需传递大量的信息和通知。正因为此,将所有事件、数据和工艺相结合,能够重新设计以人为中心的工作环境。

 数字化转型还引发了FAB内部业务设备的重大变化。寻呼机、TRS电话、相机、手册和条形码扫描器等FAB内必不可少的设备都集成在一个简单的移动应用中。现场工作人员如今可以在FAB内使用智能手机或平板电脑来确认或诊断设备故障,并实时交换信息,或参照视频指南对设备进行预防性维护(Preventive maintenance, 简称PM)。此外,使用QR二维码可以要求零部件和材料在短时间内交付,甚至可以在处理发货的同时管理库存。最后,人们现在可以用智能设备实时记录工作进展情况,用作分析工作流程和成本效益的数据。

 此外,通过在云平台上积累以前的技术和工作流程,在建立或运营新的FAB时能够实现无缝迁移。通过这一过程,工作效率的提升和数字化转型不断在FAB内推广和再现。

3. 人工智能与市民工作劳动力

 基于大数据的机器学习(Machine Learning,简称ML)和深度学习(Deep Learning,简称DL)技术也被应用到SK海力士的半导体制造工艺中,而且其成效已获证明。SK海力士在质检工作上积极引进了人工智能技术。在过去由质检员靠肉眼检查的缺陷检测中采用基于深度学习的视觉检测技术后,质检员工作的75%实现了自动化。随着机器学习和深度学习的应用,现在可以自动地对不良晶圆进行分组( 聚集不良群体 , aggregating bad groups),并分析哪些工艺导致了缺陷。过去,工程师必须自行分析缺陷,手动找出缺陷原因。自动化系统还执行模式评分(pattern scoring)、自动分组(auto grouping),甚至建立缺陷数据库。得益于此,异常检测和原因分析所需时间比既有做法加快了三倍。

 从2020年开始,人工智能技术除质检工作以外,还将应用于其他半导体制造工艺中。目前,百余名专家和市民数据(Citizen Data) 专员 已经开发出算法,正准备将其应用到该领域。

 此外,我们还开发出每天24小时在各个领域工作的人工智能机器人,替员工自动执行重复性的、有规律的工作。公司通过机器人流程自动化(Robotic Process Automation, 简称RPA),包括制造、研发和采购在内的所有业务领域的重复性工作和手动执行工作已成功实现自动化。

图5. 用虚拟数据演示数字化仪表系统

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 数字化转型在仪表板管理、报告和分析工作中的应用已经超出了自动化的范围,进入了DIY的领域。SK海力士运用不同层次的分析和商业智能(Business Intelligence,简称BI)工具,帮助用户基于数据湖和分析平台定制系统。例如,员工可以为自己的组织开发定制的系统/模板,以便其他成员利用它来提高工作效率。与传统的BI工具不同,用户可以在Chart和Grid之外增加各种对象,为自己设计的系统组装高度可视化和功能性的布局。公司在不断扩展功能的同时,组织员工培训,以便员工轻松利用这一工具制造机制。

“好的系统不断地培养出好的人才。”

 数字化转型不能仅靠一项技术或一次性的努力来实现。这需要工作场所的不断发展和所有成员的参与——共同改变、发展和适应。

 正如SK海力士的数字化转型负责人(Chief Information Officer,CIO) 宋昌錄 所言,“好的系统不断地培养出好的人才”。数字化转型的关键,终究在于人。

 SK海力士 推行 数字化转型的最终目标是创建一个良好的系统——开放和相互联系的系统、激发创造性工作的系统、能让公司和员工共同成长的系统。

 

1Melvin Conway,“Conway’s Law”,Mel Conway网站(1968)


徐东镐撰写

SK海力士Digital Platform Team Project Leader(PL)

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