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中低压配电一体化 “护航”集成电路厂房“高质稳产”

www.cechina.cn2020.09.29阅读 620

  在如今这个高速发展的时代,消费电子领域的进化速度越来越快,而且随着智能手机、AI、5G、物联网等需求大户的相继爆发,芯片以及集成电路行业也迎来了又一次历史机遇,这一点在中国体现的尤为显著,根据国信证券的研究报告显示,2020年第一季度,中国半导体设备进口额累计达29.0亿美元,同比56.9%,设备进口持续高速增长的态势,显现出整个产业链继续看好中国需求。
  此外,今年8月4日,国务院印发了《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》,从财税、投融资、研发、进出口、人才、知识产权等8方面提出了相应的支持政策,特别是在税收方面,鼓励28nm以下生产,对经营期大于15年的生产企业或项目,第一年至第十年免征企业所得税,可以说这一税收减免力度是前所未有的,可以看出国家为鼓励加快国产替代的进程所立下的决心。
  产业发展获强力支撑 保质保量生产需智能配电系统保驾护航
  在需求和政策两方面的强力支撑下,相关制造企业也获得了极强的前进动力。在蜕变的过程中,为实现更快的响应速度,产能和良品率方面就需要达到更高的水平,才能避免出现订单拖延现象,满足客户需求。而要做到这些,其中一项必不可少的条件,就是需要保障各条芯片产线乃至整座厂房的持续稳定供电。
  对于芯片厂来说,除了对环境洁净度和温湿度要求高,还有着关键设备多、工艺复杂以及自动化程度高的特点,而其能源动力则有赖于电能来供给CONTROL ENGINEERING China版权所有,一次短暂的电压暂降事件就有可能导致生产暂停、芯片报废甚至设备损坏,进而给企业带来巨大的经济损失。此外,随着工厂规模的日趋增大,其供配电系统也更加复杂,这也为运维检修增加了工作量和难度。因此,构建可靠的供配电系统,提高后期运维效率,保障供电的持续性和高电能质量极其关键,不仅关乎安全生产,也直接影响产品质量。
  作为中低压配电领域及电子行业的专家,施耐德电气认为,如果把芯片厂房的稳定高效运营比做一个跷跷板,那么性能强大的供配电系统就是跷跷板底端的支点,电能质量和供电连续性则是依托这一支点,让运营、产品质量达到平衡稳定的一体两面,为了在不断变化的环境中始终保持这种状态,传统的方式已不足以应对,需要一种更可靠的"外力",对跷跷板的各个位置进行监测,并预测风险,避免失衡现象出现。显然,数字化手段正是一种绝佳选择。
  对此,施耐德电气凭借基于EcoStruxure架构与平台,在互联互通的产品,边缘控制,应用、分析与服务三个层面全面创新,通过利用包括中低压一体化智能配电、自动化、电能质量等产品及系统,打造更加完善的整体解决方案,满足这一应用场景的特殊需求,形成全面覆盖从中低压配电设施,到工艺配电设备的系统架构,利用数据的实时精准采集与专业分析,保障电力稳定持续,有效改善电能质量,提高运维效率,确保厂房不间断运营及稳定高质量生产。
  中低压智能一体化开创先河 为行业崛起再添"利器"
  正是基于这种领先的理念,施耐德电气赢得了中国内地规模大、技术先进的集成电路芯片制造企业的信任,并为其提供了完善的智能配电解决方案,由此也成就了国内电子行业实现中低压智能一体化的杰出项目代表。
  该客户拥有全球化的制造和服务基地,近年随着国际芯片市场需求预期的不断增长,需要进一步提高生产能力,并计划投资超500亿元人民币,在天津新建"集成电路生产线项目",以极大提高8英寸和12英寸集成电路芯片产能。因厂区面积的大幅增加以及用电负荷变大,客户在运维压力和保障供电连续性方面面临着极大挑战,同时,由于所生产产品的工艺制程更复杂,也使关键设备对电压的稳定性要求更高。此外,在工程建设方面CONTROL ENGINEERING China版权所有,除对施工进度和调试周期有更高期待,也希望监控系统能够全面覆盖扩建部分与厂区一期工程,实现联动和统一管理。
  对此,经过与客户的充分沟通,施耐德电气为其提供了包括PIX中压柜,Blokset低压柜,中低压综保系统,高端电能质量表,Galaxy VM系列UPS等完整覆盖中低压及终端配电的智能化产品,PSO电力监控系统及PME电能管理系统等边缘控制软件,在保障稳定连续供电的基础上,基于对数据价值的应用,打破系统间的壁垒,实现中低压一体化管理,让客户在三个方面获得了极大的价值:
  ●实时监测电力系统,保卫安全工厂:对各关键设备实时监测并收集数据,提高监控粒度精细化程度,并以互动式报警及故障分析提高故障报警的及时性,保障高标准运营水平。
  ●灵活扩充,无缝升级:所有软件系统采用集群结构,保证冗余可靠www.cechina.cn,便于分区域调试和扩充,且兼容工厂原有监控系统CONTROL ENGINEERING China版权所有,保证扩建工程与厂区一期工程无缝升级,灵活扩充。
  ●实现中低压系统的一体化统一监管:通过对中低压系统的统一管理,提高运维管理效率,通过对母线系统的动态感知,轻松掌握电能网络潮流,用能层级结构化,并细化能耗跟踪。
  作为施耐德电气在电子行业实现中低压一体化的项目,此次提供的智能配电系统方案不但取得了突破,实际效果也得到了客户的认可。其中,一系列高端电能质量表能够对系统电压、电流、电能进行准确的测量,且具有预配置的数据屏幕和广泛的 I/O 能力、全面的日志记录、以及先进的电能质量测量和合规验证功能,不但可以代替许多传感器、传统测量仪以及非关键控制电路,还支持多个行业标准通讯和协议,无缝连接上层监控系统。得益于此,这些高端电能质量表所收集的数据能够快速实时地上传至PME电能管理系统,从而对海量数据进行汇总和提炼,经过分析,最终通过Web界面呈现简单易懂且更有意义的高价值信息,帮助客户实现包括对中低压系统电能质量监测分析、配电资产及能耗配电系统整体管理,在全天候确保系统运行安全、可靠和高效的基础上,既能够记录分析故障原因,协助客户缩小排查范围,快速定位故障点,避免事故进一步扩大,也能够记录电压扰动事件数据及扰动源方向,在保险理赔时提供依据CONTROL ENGINEERING China版权所有,创造了更大的价值。
  在经历了一系列事件后,包括芯片在内的集成电路领域自主可控的战略意义变得更加重大,科技强国的路线也势在必行。为此,施耐德电气将继续凭借对行业的深入洞察以及对产品和解决方案的持续创新,不断完善中低压一体化的智能配电解决方案,在国内芯片制造企业的未来崛起之路上贡献力量。
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