【案例】半导体行业智能制造业务链优化与集成管理解决方案（46页 PPT）

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www.hand-china.com 半导体行业智能制造业务链优化与 集成管理解决方案 目录 半导体行业总体方案与建议 1 2 关键点解决方案 2 半导体制造业务链和管理难点 3 业务链 设计 晶圆制造 晶圆测试 封装测试 J FAB 美国总部 海外委外 松江 海外委外 松江 海外委外 重庆 重庆 重庆 节点越多，管理难度越高：订单承接、转单制造、委外加工 1. 订单承接：美国总部、 J FAB 、松江、重庆均可能接单（海外） 2. 转单制造：前道公司转单或委外加工后道公司和委外加工厂 客户满意度、集团管理报表以及获利分析 3. 数据交互：订单承接公司需将各段数据交付客户，前道厂需提交工厂数据供后道制造需要， 订单承接公司需统筹制造和交付计划 2. 税负问题： a. 国内公司委外加工海外公司需承担加工费的 5.11% 税费 b. 申请高新企业税费优惠，研发费用需占总收入 5% 以上 承担转单功能可能导致收入垫高，达不到这个比例 c. 关联方交易不能平价转移，导致单家公司净收入上升 国内委外 国内委外 国内委外 海外 / 关外 关内 中国客户 海外客户 加入星球获取更多更全的数智化解决方案 半导体制造业务链和接单管理 4 集团化统筹和管控，简化管理架构和职责 松江（保税 区） 美国总部 国内客户 海外客户 J FAB 海外 / 关外 关内 晶圆制造 晶圆测试 封装测试 重庆 晶 圆 针 测 封 测 封 测 针 测 封 测 针 测 针 测 封 测 晶 圆 晶 圆 接单转单 客户 … … … … 集团化统筹和管控，简化管理架构和职责 1. 美国总部除设计业务外，接单海外客户 并转单集团内制造公司 2. 集团内各制造公司仅承接自有的制造业务；海外委外加工业务由美国总部统筹管理 3. 接单国内客户和国内委外加工暂由重庆负责，可成立中国区全资子公司承担该职责 半导体制造业务链和产品编码 5 制造流转代码 CIS Assembly Final Test Wafer Bumping CP I A F W B C 工艺代码 流转代码 O （委外） 制造工艺 制造资源（内） 制造资源（外） 2 （松江） 2 （松江） 1 （ J FAB ） 2 （松江） 4 （重庆） 4 （重庆） 3 （重庆） 4 （重庆） O （委外） O （委外） O （委外） O （委外） O （委外） 3W’2C’OA’OF 产品编码 P123456 - 00 10 00 A0 A0 相同制程在不同制造厂（包括委外厂）产品编码应不同，用于成本管理 每一段均建立物料清单获得产品成本；最终产品的物料清单展开即可获得产品成本 建立规范 统筹集团和委外制造资源，达成客户产品需求 1. 依照制造过程，设定相关的工艺代码，并为内外部资源资源建立资源编码 2. 依据客户产品需求，确定制造过程和制造流转代码 3. 相应的 产品编码也就确定了；销售报价时，销售可依据客户和主产品编码以及后续制造过程确定最终产品编码 半导体制造业务链和计划管控 6 企业计划和制造过程管控 Enterprise Manuf. Bus ERP System 销售订 单 生产计 划 3W’2C’OA’OF O （委外） 2 （松江） 2 （松江） 1 （ J FAB ） 2 （松江） 4 （重庆） 4 （重庆） 3 （重庆） 4 （重庆） O （委外） O （委外） O （委外） O （委外） O （委外） 工作订单 - 3W RWWIPFG( 3W) 工作订单– 2C 3WWIPFG (3W2C) 工作订单– OA 3W2CWIPFG(3W2COA) 工作订单– OF 3W2COAWIPFG(3W2COAOF) Manuf. Sys 下一道工作订单下达之前均可调整 CIS Assembly Final Test Wafer Bumping CP 高弹性架构，满足客户需求调整 或 产能调配需要 1. 依据销售订单和制造安排，可确定制造流转代码 2. 依据流转代码，逐步下达工作订单；前一道产品完工入库成为下一道工作订单的触发点 3. 在前一道制造完成之前，可随客户需求变更或制造安排变更 目录 半导体行业总体方案与建议 1 7 关键点解决方案 2 全业务蓝图 8 物料属性 更新 物料属性 更新 物料编码 申请 物料编码 申请 物料编码 导入 物料编码 导入 MDS 导入 MDS 导入 MRP MRP 工单建议 工单建议 采购建议 采购建议 计划例外 计划例外 采购申请 采购申请 系统工单 系统工单 BOM 工艺路线 BOM 工艺路线 预测评审 预测评审 订单录入 订单录入 预测导入 预测导入 客户导入 客户导入 客户申请 客户申请 销售价格 销售价格 MPS MPS 车间排产 车间排产 采购订单 采购订单 供应商申请 供应商申请 供应商导入 供应商导入 供应商计划 供应商计划 发送供应商 发送供应商 采购价格 采购价格 采购订单 审批 采购订单 审批 采购价格 审批 采购价格 审批 发送供应商 发送供应商 ASL/SR ASL/SR 非生产申请 非生产申请 非生产申请 审批 非生产申请 审批 全业务蓝图 9 物料属性 更新 物料属性 更新 物料编码 申请 物料编码 申请 物料编码 导入 物料编码 导入 MDS 导入 MDS 导入 MRP MRP 工单建议 工单建议 采购建议 采购建议 计划例外 计划例外 采购申请 采购申请 系统工单 系统工单 BOM 工艺路线 BOM 工艺路线 预测评审 预测评审 订单录入 订单录入 预测导入 预测导入 客户导入 客户导入 客户申请 客户申请 销售价格 销售价格 MPS MPS 车间排产 车间排产 采购订单 采购订单 供应商申请 供应商申请 供应商导入 供应商导入 供应商计划 供应商计划 发送供应商 发送供应商 采购价格 采购价格 采购订单 审批 采购订单 审批 采购价格 审批 采购价格 审批 发送供应商 发送供应商 ASL/SR ASL/SR 非生产申请 非生产申请 非生产申请 审批 非生产申请 审批 PLM ERP 已覆盖 ERP 已覆盖 可深化应用 1 、使用 MRP 2 、车间排程（ HCM 二期） 全业务蓝图 10 采购订单 采购订单 送货通知 送货通知 打印送货单 打印送货单 检验数据 检验数据 退货 退货 采购匹配 采购匹配 采购付款 采购付款 良品入库 良品入库 工单发放 工单发放 打印推式发 料单 打印推式发 料单 打印拉式发 料单 打印拉式发 料单 线边仓入库 线边仓入库 工序移动 工序移动 打印入库单 打印入库单 检验数据 检验数据 成品入库 成品入库 不合格 生产损坏 入库 生产损坏 入库 来料不良入 库 来料不良入 库 质量判定 质量判定 齐套检查 齐套检查 供应商分配 供应商分配 发送供应商 发送供应商 采购接收 采购接收 合格 打印超领单 打印超领单 打印退料单 打印退料单 系统工单 系统工单 推式发料 推式发料 超领发料 超领发料 退料 退料 完工倒冲 完工倒冲 不合格 合格 销售订单 销售订单 打印出货单 打印出货单 挑库 挑库 发运确认 发运确认 财务收款 财务收款 工单关闭 工单关闭 工单执行 工单执行 全业务蓝图 11 采购订单 采购订单 送货通知 送货通知 打印送货单 打印送货单 检验数据 检验数据 退货 退货 采购匹配 采购匹配 采购付款 采购付款 良品入库 良品入库 工单发放 工单发放 打印推式发 料单 打印推式发 料单 打印拉式发 料单 打印拉式发 料单 线边仓入库 线边仓入库 工序移动 工序移动 打印入库单 打印入库单 检验数据 检验数据 成品入库 成品入库 不合格 生产损坏 入库 生产损坏 入库 来料不良入 库 来料不良入 库 质量判定 质量判定 齐套检查 齐套检查 供应商分配 供应商分配 发送供应商 发送供应商 采购接收 采购接收 合格 打印超领单 打印超领单 打印退料单 打印退料单 系统工单 系统工单 推式发料 推式发料 超领发料 超领发料 退料 退料 完工倒冲 完工倒冲 不合格 合格 销售订单 销售订单 打印出货单 打印出货单 挑库 挑库 发运确认 发运确认 财务收款 财务收款 工单关闭 工单关闭 工单执行 工单执行 ERP 、 WMS ERP 、 WMS ERP 、 WMS 可深化应用 1 、工单管理； 2 、工单备料平台 3 、 Atlasis 工单发料管控 MES 关键解决方案 1- 统一技术基础数据，建立设计与供应链一体化， 12 ERP 系统 /MES 系统 PLM 系统 接口 工程 BOM 其它业务模块 物料 物料分类 M-BOM 工程变更 数据 校验 数据 补充 传输 状态 ENG 工程变更 单 BOM M-BOM BOM 工艺路线 设备资源 E-BOM M-BOM 工程变更单 其他模块 工艺定额 物料清单 工艺卡片 工艺路线 INV INV 物料数据 INV INV 分类 BOM 部门、资源 分类 资源 部门 工艺路线 计量单位 数据发布 ERP/MES-PLM 系统的基本集成总体思路 映射 关系 关键解决方案 2- 总体计划体系 13 计划排程和物料需求计划 ERP Sys MES 工艺流程 物料清单 标准成本 物料需求计划 产能计划 封测 主生产计划 物料采购计划 客户需求计划 销售订单 排程模拟 采购库存 在制品 领料申请 MRP Sys 交付计划 工厂维护计划 物料需求计划 Enterprise Manuf. Bus 投料点 物料清单： 晶圆制造工艺复杂且周期较长，制造工艺是基于机台设定，可依据工艺路线和制造厂经验累积维护工艺 BOM （包含各种物料和其它耗 用） 计划排程 业界难题，可采用 i2 、 ADEXA 等工具作产能和排程计划；业务量不大也可 Excel 管理，但应将结果维护在系统中 是一切计划调整的源头 物料需求计划 1. 常规物料需求由物管部门依据主生产计划评估产生采购计划；机台备件和特殊物料需求均由制造厂负责依据工厂维护计划提交 2. 依据工单投料点汇总发料。 晶圆 主生产计划 关键解决方案 3- 物料替代关系的计划管理（不同规格编码不同） 14 在 物 料 清 单 和 订 单 模 块 维 护 物 料 替 代 关 系 通 过 标 准 的 MRP 逻 辑 ， 得 到 产 品 净 需 求 通 过 二 次 开 发 ， 计 算 各 种 首 选 材 料 的 毛 需 求 通 过 二 次 开 发 ， 计 算 替 代 物 料 需 求 根 据 库 存 和 在 途 情 况 ， 判 断 替 代 物 料 可 用 性 根 据 计 划 结 果 ， 下 达 采 购 请 求 或 送 货 要 求 通 过 标 准 功 能 安 排 采 购 和 到 货 严 格 按 照 要 求 级 安 排 生 产 投 料 基 于 替 代 料 的 齐 套 分 析 和 紧 急 插 单 根 据 计 划 结 果 ， 下 达 生 产 任 务 和 组 建 需 求 标 准 功 能 二 次 开 发 关键解决方案 3- 物料替代关系的计划管理（同规格不同供应商） 15 材料 1 供应商 1 供应商 2 供应商 3 供应商 3 供应商 4 供应商 5 供应商 4 材料 2 材料 3 60% 20% 20% 60% 40% 50% 50% ◆ 一颗物料编码由多家供应商可供货的情 况 。未来质量 部完成供应商考核后，可根据考评的 结果调整各供应商的供货份额分配比例。 ◆ 多个供应商可供货的物料，根据考核后确定的最新分配比例，维护系统来源补充规则。 ◆ 计算过程中，会基于一段时间范围内的各供应商的历史入库数量，自动考虑来源补充规 则，对应供应商拆分采购计划单。采购工程师可以据此下单并联系供应商。 关键解决方案 4- 工单拆分 / 合并  问题 / 需求现状  在生产的执行过程中，考虑到生产效率或经济批量的问题，工单会灵活的进行拆分与合并。  解决方案 1 、 ERP 只管理物料，不管理具体工艺进度，因此， Routing 的工序只设置有投料点的工序 16 主工艺 投料点 1 投料点 2 投料点 3 关键解决方案 4- 工单拆分 / 合并  问题 / 需求现状  在生产的执行过程中，考虑到生产效率或经济批量的问题，工单会灵活的进行拆分与合并。  解决方案 1 、 ERP 只管理物料，不管理具体工艺进度，因此， Routing 的工序只设置有投料点的工序 2 、投料点的工序如果不同，将设置替代工艺路线区分差异工序 17 主工艺 投料点 1 投料点 2 投料点 3 替代工艺 1 投料点 1 投料点 3 投料点 4 …… 关键解决方案 4- 工单拆分 / 合并  问题 / 需求现状  在生产的执行过程中，考虑到生产效率或经济批量的问题，工单会灵活的进行拆分与合并。  解决方案 1 、 ERP 只管理物料，不管理具体工艺进度，因此， Routing 的工序只设置有投料点的工序 2 、投料点的工序如果不同，将设置替代工艺路线区分差异工序 3 、投料点的物料需求如果不同，视为成组 替 代，将差异物料设置替代 BOM 18 主工艺 投料点 1 投料点 2 投料点 3 主 BOM 替代 BOM1 关键解决方案 4- 工单拆分 / 合并  问题 / 需求现状  在生产的执行过程中，考虑到生产效率或经济批量的问题，工单会灵活的进行拆分与合并。  解决方案 1 、 ERP 只管理物料，不管理具体工艺进度，因此， Routing 的工序只设置有投料点的工序 2 、投料点的工序如果不同，将设置替代工艺路线区分差异工序 3 、投料点的物料需求如果不同，视为成组 替 代，将差异物料设置替代 BOM 4 、如果发料组 合 多，可考虑只有专用料、高价料、非安全库存的料才维护进 MBOM 19 主工艺 投料点 1 投料点 2 投料点 3 主 BOM 替代 BOM1 专用料 高价料 非安全库存料 关键解决方案 4- 工单拆分 / 合并  解决方案 1 、 ERP 只管理物料，不管理具体工艺进度，因此， Routing 的工序只设置有投料点的工序 2 、投料点的工序如果不同，将设置替代工艺路线区分差异工序 3 、投料点的物料需求如果不同，视为成组 替 代，将差异物料设置替代 BOM 4 、如果发料组 合 多，可考虑只有专用料、高价料、非安全库存的料才维护进 MBOM 5 、建立 MES 工单与 ERP 工单的对应关系，标记对应 ERP 工单号和数量 20 ERP 2000 1000 500 1000 500 300 300 400 500 1000 800 300 400 MES 关键解决方案 4- 工单拆分 / 合并  解决方案 1 、 ERP 只管理物料，不管理具体工艺进度，因此， Routing 的工序只设置有投料点的工序 2 、投料点的工序如果不同，将设置替代工艺路线区分差异工序 3 、投料点的物料需求如果不同，视为成组 替 代，将差异物料设置替代 BOM 4 、如果发料组 合 多，可考虑只有专用料、高价料、非安全库存的料才维护进 MBOM 5 、建立 MES 工单与 ERP 工单的对应关系，标记对应 ERP 工单号和数量 6 、 MES 选 择 确定投料点，投料物料发生变化回传 ERP ， ERP 自动更新工单工序和物料需求 21 ERP 2000 1000 500 1000 500 300 300 400 500 1000 800 300 400 MES 投料点 1 投料点 2 投料点 3 程序同步 关键解决方案 4- 工单拆分 / 合并  解决方案 7 、投料点所在的区域定义线边仓，发料单 ERP 按照投料点汇总打印，投料点考虑线边仓余量、最小包装数量 22 ERP 2000 投料点 1 投料点 2 投料点 3 工单： Job01 Job02 Job03 投料点： 01 物料 工单需求 线边仓可用 建议使用线边仓 建议领用 实际领用 ROW01 500 200 200 300 *ROW04 500 100 0 *ROW05 500 200 0 ROW02 1000 300 300 1000 ROW03 500 400 400 100 关键解决方案 4- 工单拆分 / 合并  解决方案 7 、投料点所在的区域定义线边仓，发料单 ERP 按照投料点打印，投料点考虑线边仓余量、最小包装数量 8 、 WMS 按照领料单执行，并将实际领用情 况 返回 ERP ， ERP 开发程序自动做工单投料，如有最小包装余量继 续留在线边仓 23 工单： Job01 Job02 Job03 投料点： 01 物料 工单需求 线边仓可用 建议使用线边仓 建议领用 实际领用 ROW01 500 200 0 300 *ROW04 500 100 0 *ROW05 500 200 200 300 ROW02 1000 300 300 1000 1000 ROW03 500 400 400 100 100 • 工单 ROW01 使用替代料 ROW05 ，替换工单需求 • 使用线边仓批次工单投料 ROW05 200 ，工单投料 300 • 使用线边仓批次工单投料 ROW02 300 ，工单投料 700 ，子库存转移 300 • 使用线边仓批次工单投料 ROW03 400 ，工单投料 100 关键解决方案 4- 工单拆分 / 合并  解决方案 7 、投料点所在的区域定义线边仓，发料单 ERP 按照投料点打印，投料点考虑线边仓余量、最小包装数量 8 、 WMS 按照领料单执行，并将实际领用情 况 返回 ERP ， ERP 开发程序自动做工单投料，如有最小包装余量继 续留在线边仓 9 、 MES 工序移动同步 ERP ， ERP 进行工序移动，如果是工序报废，在同步的同时还需要缩小后续工序的物料 需求，如果后续工序有超发料，需要退回到线边仓 24 ERP 2000 1000 500 1000 500 300 300 400 500 1000 800 300 400 MES 投料点 1 投料点 2 投料点 3 程序同步 报废 100 -100* 定 额 -100* 定 额 关键解决方案 5-Wafe