小成本制造业干什么好,环保新能源有哪些项目

智能化和绿色化已经成为当前工业制造发展的主旋律。

众所周知，中国一直是工业大国，工业制造一直是中国经济发展的亮点。

在国家公布的制造业领域中长期规划中，提出了“坚持创新驱动、智能转型、夯实基础、绿色发展”的理念。自这一理念公布以来，很多传统工厂都走上了智能化、绿色化、节能化的探索之路。

想法是美好的，但现实是残酷的。

因为工业本身就是一个碳排放大国，很难建设低碳工厂。与此同时，在工业互联网发展的推动下，数字化、智能化转型也被提上日程。

换句话说，“智能化、绿色化”将成为产业发展的主要目标。工厂现在想两条腿走路怎么办？为此，我们实地参观了英飞凌无锡工厂。

人、机、料、法、环五大生产要素，彰显智能风采

德国半导体芯片制造商英飞凌于1995年进入中国市场，落户无锡，专注于分立器件和智能卡的后期生产。2015年，英飞凌投资3亿美元在无锡设立第二家工厂，以满足日益增长的功率半导体需求。

按照雷锋的说法。com，英飞凌将半导体芯片分为前者工艺和后者封装测试。就前一种工艺而言，几乎所有的半导体芯片工厂都实现了高度的自动化和智能化。例如，英飞凌在德国德累斯顿的300 mm和200 mm晶圆厂实现了100%自动化，完全依靠机器人操作。

近年来，无锡工厂作为英飞凌半导体的后处理，一直在尽自己的一份力量，不断进行智能制造的实践。英飞凌无锡工厂的主要产品包括分立器件、智能卡芯片和功率半导体。

众所周知，半导体分立器件不仅是电力电子产品的基础，也是电力电子转换器件的核心器件之一。它们主要用于整流、稳压、开关等。电力电子设备，具有应用范围广、消耗大的特点。目前，它们已广泛应用于消费电子、汽车电子、工业、自动控制和网络通信等领域。

从制造工艺来看，半导体分立器件的制造工艺链较长，对刻蚀、光刻和氧化工艺的均匀性和一致性要求较高，尤其是背面减薄和金属化等特殊工艺。

此外，封装和测试过程也对器件的整体电气性能、可靠性和质量有重要影响。对于这种多工艺产品，先进成熟的工艺是降低工艺产品不良率、提高产品质量稳定性的关键。

对于R&D和设计企业来说，不仅要在技术R&D和产品设计阶段提供标准化的工艺文件和其他核心技术文件，还要通过与工厂的不断沟通和确认来克服工艺困难，从而保证产品的整体性能和质量。

数据来源：中国半导体工业协会、中国商业产业研究院

从分立器件整体市场发展来看，根据相关调查数据，2019年中国半导体分立器件(包括光电器件和传感器)销售收入为2851.8亿元，同比增长5%。

据中商研究院预测，2021年我国半导体分立器件市场规模将达到3228.7亿元。

工艺水平的提高和市场需求的上升给半导体分立器件的生产带来了双重挑战。这意味着生产、检验、包装和运输的效率应该得到提高。

英飞凌科技副总裁范永新介绍，为了保护

产品质量的基础上，满足市场供应需求，2003年起，英飞凌无锡工厂就通过自主研发的制造执行系统（MES），实现了制造的自动化和智能化，显著提高了运营效率。

通过提供数据分析、智能决策等手段，从“人机料法环”五大关键生产要素环节（即人员、机器、材料和方法、设备、环境）入手，在生产周期、生产效率、自动化程度等方面均有了很大的提升。

在参观分立器件测试车间时，雷锋网观察到，相比于其他的传统工厂来说，英飞凌分立器件测试车间的员工明显少得多。

英飞凌无锡工厂信息技术总监曹翃表示，之前的器件检测基于人工，每颗器件的X光图片经过人眼判断是否有塌线，接触脱离等现象，费时费力，为了弥补人为工作的不足，2018年后采用了电脑专家系统，只有电脑判别不太确定的才需要人工检查，大大减轻了工作量和工作强度。

曹翃告诉雷锋网，目前，无锡工厂通过深度神经网络的人工智能方法进行检测，过杀率实现了极大的降低，减少了浪费。

不仅在生产环节实现了自动化智能化管理，在包装车间，我们可以清楚地看到，从产品的入库、包装、分类，通过一台机械臂就可以轻松地完成。

曹翃特别强调道，这是根据工厂的流程定制的自动包装机，每7秒可以完成折纸盒、放料盘、打标签粘贴、封盒子，和根据目的地自动分配数量和分流，打印物流出关、运输所需要的文档等，直接交给运货商。每出一个包装，目的地收货方会收到在途信息，并做好相应的收货、自动调整计划，和客户交货的物流准备。

目前，工厂自动化程度已达到80%，在货物搬运方面，由于产品众多，种类形态差异极大，传送带难以实现标准版，因此无锡工厂目前仍采用叉车搬运，未来将持续探索向自动化、数字化、智能化方向转型升级。

光伏发电+节能产品双拳出击，打开绿色大门

相比于其他传统工厂的自动化、数字化、智能化转型，英飞凌无锡工厂开辟出了另一条可持续发展道路——打造低碳工厂。

如今，英飞凌无锡工厂被贴上了英飞凌全球最大的IGBT最大制造中心之一的标签。

众所周知，IGBT模块作为新能源汽车电机电控系统和直流充电桩的核心器件，成本占到新能源整车成本的8-10%，占到充电桩成本的20%。

在国际节能环保的大趋势下，IGBT下游的新能源汽车、变频家电、新能源发电等领域发展迅速。

数据显示，2020年中国新能源汽车累计产量完成136.6万辆，同比增长7.5%，在这一情况下，IGBT作为新能源汽车核心零部件，需求量也将大幅度提升。这主要是基于IGBT功率半导体具备节能优势，传统的功率半导体损耗非常大，需要多个器件才能达到电能转换的效果。IGBT通过调节电机的转速来提升能源转换效率，从而达到节能的作用。

范永新表示，如今，英飞凌IGBT模块在新能源汽车行业已经有了很大的市场需求和广泛的落地应用。

在参观工厂的时候，雷锋网发现，IGBT模块从生产、分类，包装以及检测等环节均采用自动化、智能化方式。

据了解，无锡工厂除了具备自动化、智能化能力外，绿色节能也是其最大的亮点。

众所周知，国家强调力争2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。

在双碳方面，英飞凌也身体力行，范永新主要从五个方面阐述了碳中和的具体措施：

通过废气净化，延续并完善减少温室气体排放的自愿措施
不断提高能源效率，并在制造领域采用最现代化的工艺技术
中期过渡到使用具有来源保证的100%绿色电力
通过扩建工厂的充电基础设施来推广电动汽车
对于无法完全避免的排放，以高质量标准购买碳排放证书，支持具有生态和社会效益的项目等。

中国工程院院士、清华大学环境学院教授贺克斌曾指出，要实现碳中和目标，2050年光伏装机总量将达到2020年的19倍，光伏发电需要多晶薄膜材料，制造这种材料需要的关键稀缺元素如铟、碲等，其需求量也将大幅增加。

光伏发电作为工厂实现低碳的重要手段，其重要性早已不言而喻。

据了解，2020年英飞凌无锡工厂在生产制造环节中，碳排放主要集中在直接排放和间接排放两个方面：

直接排放：公司所持有的或控制的排放源产生的温室气体，如锅炉、车辆等产生的燃烧排放或者化学产品产生的直接温室气体；
间接排放：电力等能源直接温室气体的排放；公司活动所产生的其他排放，如燃料、水资源的供应，材料、物流运输以及废水等其他废弃物的排放。

范永新告诉雷锋网，由于半导体制造对于恒温恒湿无尘以及制造工艺的要求极其高，所以碳排放主要集中在电力方面，2020年电力方面的碳排放占整体碳排放的97%，达16388吨。

范永新表示，之前无锡工厂并没有修建车棚，为了减少工厂的碳排放，修建了车棚，创造方便，还可用于光伏发电，目前光伏发电系统已经在分布式屋顶和车棚等可用区域实现了100%覆盖，100%使用废热循环加热水处理系统，同时还采用能源合同管理的方式，利用更高能效的先进设备进一步降低能耗。此外，还实现了包装材料的100%循环利用。

在生产晶圆方面，英飞凌生产每平方厘米晶圆的耗电量比全球平均水平要低约47%，耗水量比全球平均水平要低约29%，产生的废弃物比全球平均水平要低约56%，范永新举例补充道。

除了为自家工厂赋能外，目前，英飞凌的IGBT模块、SiC模块，分立器件等多款产品也为工业驱动、数据中心、汽车等众多领域提供了服务，通过这些产品的应用减少能源转换和分配中的损耗，让能源得到高效的利用。