Hur prediktivt underhåll förändrar underhållet av halvledarfabriker – kundberättelse

En av våra europeiska kunder, STMicroelectronics huvudanläggning för tillverkning av wafers i Catania, är känd för sin expertis inom tillverkning av analoga halvledare och krafthalvledare. Med ett starkt fokus på innovation och driftsoptimering letade vår kund efter ett smartare sätt att hantera sin omfattande pumppark och minska risken för oplanerade driftstopp.

De stod inför ett kritiskt problem: driftstopp för processverktyg på grund av oväntade pumpfel. Dessa fel störde produktionen, ökade kostnaderna och belastade resurserna.
Traditionella underhållsstrategier, oavsett om det gällde reaktiva reparationer eller schemalagda förebyggande utbyten, minskade inte oplanerade driftstopp och optimerade inte tillgångsutnyttjandet.    

För att hantera dessa utmaningar samarbetade ST:s huvudanläggning i Catania med Edwards för att implementera en plattform för prediktivt underhåll som samlar in och analyserar realtidsdata från vakuumpumpar. Detta gjorde det möjligt för fabriken att:   

• Använd prediktiva algoritmer för att förutse vakuumpumpproblem innan de uppstår.   
• Vidta riktade åtgärder som minimerar risken för fel och minskar onödiga byten.   

Genom att övergå till förebyggande underhåll fick ST större kontroll över pumpens drifttid, processverktygens tillgänglighet och driftseffektiviteten.   

Förändringen skedde inte över en natt. ST och Edwards inledde resan tillsammans med ett samarbete mellan ST och Edwards regionala team, med stöd av en grupp tekniska specialister och datavetare.   

Som en del av denna resa använde Edwards team maskinparksövervakning för att exakt identifiera symptom på vanliga fellägen och implementera prediktiva åtgärder. Expertledd analys möjliggjorde objektiva, datadrivna beslut som omvandlades till minskat korrigerande underhåll. Dessa resultat ledde sedan ST till att undersöka hur Edwards förebyggande underhåll också kan användas för att förbättra MTBPM (Mean Time Between Preventive Maintenance) genom att bedöma pumpens skick innan förebyggande underhåll schemaläggs.   

Detta starka samarbete resulterade i färre oplanerade vakuumnedsugningshändelser, med färre korrigerande ingrepp, förlängda MTBPM-intervall och tydlig förbättring av verktygstillgängligheten.    

• Oplanerade händelser minskade avsevärt från att vara majoriteten till bara 10 % av de totala utbytena under de senaste två åren. Under år 1 och 2 utförde fabriken i genomsnitt 10 korrigerande underhåll (CM) per år. År 4 och 5 minskade detta till endast 1,5 CM per år, där en av dessa orsakades av externa faktorer.   
• 50 % minskning av förebyggande pumpbyten. Tillgångsutnyttjandet förbättrades från cirka 10 000 timmar MTBPM till cirka 20 000 timmar från år 4 och framåt, vilket effektivt halverade förebyggande byten.    
• Både oplanerade och förebyggande byten minskade samtidigt – en sällsynt prestation inom underhållsstrategier, vilket bevisar effektiviteten hos förebyggande underhåll. 
• Kostnadsbesparingar uppnås genom att minska oplanerade händelser, förbättra förutsägbarheten och ge team möjlighet att fatta proaktiva, datadrivna underhållsbeslut.   

Denna prestation visar att prediktivt underhåll inte bara ger avsevärda förbättringar av processverktygstillgängligheten, förbättrar subfab-drifteffektiviteten och optimerar tillgångsutnyttjandet, utan är också skalbart även i de mest komplexa tillverkningsmiljöerna.   

Vision och mod att införa innovativa lösningar har gett mätbara och varaktiga resultat. Vi har en överenskommen färdplan för att implementera algoritmer som säkerställer kontinuerlig förbättring. Med denna nya plattform för förebyggande underhåll på plats är ST redo att maximera utrustningens tillgänglighet.