一、 核心目標與設計原則

　　?極致穩(wěn)定性與高可用性：7x24小時不間斷運行，關(guān)鍵系統(tǒng)冗余設計，確保生產(chǎn)零中斷。

　　?卓越的安全性：兼顧物理安全與網(wǎng)絡安全，保護核心知識產(chǎn)權(quán)和高端設備。

　　?潔凈室環(huán)境保障：所有系統(tǒng)設備、管線部署需符合潔凈室規(guī)范，無塵、無振動、無干擾。

　　?高度集成與智能聯(lián)動：各子系統(tǒng)數(shù)據(jù)互通，實現(xiàn)跨系統(tǒng)智能決策與自動化控制。

　　?可擴展性與靈活性：適應技術(shù)快速迭代和未來產(chǎn)能擴張的需求。

　　?能效管理：實現(xiàn)對超高耗能設施的精細化管理，降低生產(chǎn)成本。

二、 核心子系統(tǒng)詳解

　　以下是根據(jù)半導體工廠特點定制的核心弱電智能化子系統(tǒng)：

1. 綜合布線系統(tǒng)

　　要求：作為所有信息傳輸?shù)摹案咚俟贰保仨殱M足高帶寬、高可靠性、抗干擾要求。

?方案：

　　主干：采用單模/多模萬兆光纖，核心區(qū)域考慮40/100Gbps預部署。

　　水平：六類A或更高等級屏蔽/非屏蔽雙絞線，防止電磁干擾。

　　特殊區(qū)域：潔凈室內(nèi)采用潔凈室專用線纜、面板和配件，防止產(chǎn)塵。

　　物理冗余：關(guān)鍵路徑(如核心機房到FAB車間)采用物理分離的雙路由布線。

2. 網(wǎng)絡系統(tǒng)

　　要求：穩(wěn)定、高速、安全，并實現(xiàn)嚴格的網(wǎng)絡隔離。

?方案：

　　網(wǎng)絡分區(qū)：

　　生產(chǎn)網(wǎng)絡：獨立的物理或邏輯網(wǎng)絡，承載生產(chǎn)設備(如光刻機、刻蝕機)的實時數(shù)據(jù)，與外部網(wǎng)絡物理隔離或通過嚴格防火墻策略隔離。

　　辦公網(wǎng)絡：承載日常辦公、郵件、互聯(lián)網(wǎng)訪問等業(yè)務。

　　設施網(wǎng)絡：承載廠務監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)。

　　安防網(wǎng)絡：承載視頻監(jiān)控、門禁等數(shù)據(jù)。

　　無線網(wǎng)絡：在指定辦公區(qū)和公共區(qū)域覆蓋，生產(chǎn)區(qū)通常嚴格限制或禁用。

　　設備：采用工業(yè)級核心、匯聚及接入交換機，支持高可靠性協(xié)議。

3. 通信系統(tǒng)

　　要求：保障內(nèi)外通信暢通，并滿足應急指揮需求。

?方案：

　　語音通信：部署IP-PBX系統(tǒng)，與公共電話網(wǎng)(PSTN)互聯(lián)。

　　無線對講系統(tǒng)：覆蓋全廠，特別是信號屏蔽嚴重的區(qū)域(如地下室、設備層)，用于運維、安保和應急調(diào)度。

　　公共廣播與緊急廣播系統(tǒng)：與消防系統(tǒng)聯(lián)動，實現(xiàn)背景音樂播放和火災等緊急情況下的強制切換與疏散指揮。

4. 安全防范系統(tǒng)

　　這是半導體廠的重中之重，分為物理安全和網(wǎng)絡安全。

　　A. 物理安全：

?智能門禁一卡通系統(tǒng)：

　　多因子認證：在核心區(qū)域(如光刻區(qū)、CMP區(qū)、化學品庫)采用“卡+密碼”或“卡+生物識別(掌靜脈/指紋)”等方式。

　　防反傳/防尾隨：設置通道閘機或雙門互鎖。

　　權(quán)限精細化管理：根據(jù)不同人員(員工、訪客、承包商)設置不同的通行區(qū)域和時間。

　　與人員更衣流程聯(lián)動：集成電子衣柜管理。

?視頻監(jiān)控系統(tǒng)：

　　無死角覆蓋：覆蓋主要出入口、周界、通道、重要設備區(qū)、化學品/特氣供應區(qū)、倉庫等。

　　高清智能分析：采用高清網(wǎng)絡攝像機，并集成智能分析功能(如區(qū)域入侵、人員聚集、物品遺留/丟失、人員軌跡跟蹤)。

　　潔凈室專用攝像機：采用無風扇、無塵設計，嵌入彩鋼板安裝，不影響潔凈度。

　　周界入侵報警系統(tǒng)：采用電子圍欄、紅外對射、振動光纖等技術(shù)，與視頻監(jiān)控聯(lián)動。

　　安檢系統(tǒng)：在生產(chǎn)區(qū)出入口設置金屬探測門和X光行李掃描儀，防止未經(jīng)授權(quán)的物品(如U盤、手機、相機)帶入，保護知識產(chǎn)權(quán)。

B. 網(wǎng)絡安全：

　　等保合規(guī)：遵循國家網(wǎng)絡安全等級保護(等保2.0)三級或更高要求。

　　縱深防御：部署下一代防火墻、入侵檢測/防御系統(tǒng)、網(wǎng)絡審計、防病毒體系。

　　生產(chǎn)網(wǎng)安全：采用工業(yè)防火墻隔離不同區(qū)域的生產(chǎn)設備，部署工控安全審計平臺。

　　終端安全：嚴格管理移動存儲設備的使用，部署終端安全管理軟件。

5. 樓宇自控與廠務監(jiān)控系統(tǒng)

　　這是保障生產(chǎn)環(huán)境的核心，通常升級為廠務監(jiān)控系統(tǒng)。

?監(jiān)控對象：

　　暖通空調(diào)系統(tǒng)：對潔凈室的溫度、濕度、壓差、顆粒物濃度進行精密控制。

　　工藝冷卻水系統(tǒng)：監(jiān)控水溫、水壓、流量。

　　純水/超純水系統(tǒng)：監(jiān)控水質(zhì)電阻率、流量、壓力。

　　大宗/特種氣體系統(tǒng)：監(jiān)控氣體壓力、濃度、泄漏(通過有毒/可燃氣體報警系統(tǒng))。

　　真空/壓縮空氣系統(tǒng)：監(jiān)控壓力、露點。

　　廢氣/廢水處理系統(tǒng)：監(jiān)控關(guān)鍵工藝參數(shù)。

　　電力監(jiān)控系統(tǒng)：監(jiān)控各級配電柜的電壓、電流、功率因數(shù)等。

　　功能：實時監(jiān)控、自動調(diào)節(jié)、故障預警、能效分析、報表生成。

6. 數(shù)據(jù)中心/機房工程

　　位置：盡量靠近FAB車間，減少網(wǎng)絡延遲。

　　設計：A級標準，采用模塊化數(shù)據(jù)中心解決方案。

?子系統(tǒng)：

　　精密空調(diào)：保證恒溫恒濕。

　　不間斷電源系統(tǒng)：2N或更高冗余配置，確保關(guān)鍵負載不間斷供電。

　　氣體滅火系統(tǒng)：通常采用IG541、七氟丙烷等潔凈氣體。

　　動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)：對供配電、UPS、空調(diào)、漏水、溫濕度、門禁等進行集中監(jiān)控。

7. 智能物流與訪客管理

　　智能訪客系統(tǒng)：線上預約、身份證驗證、自動發(fā)放訪客卡、與門禁權(quán)限聯(lián)動。

　　智能儲物柜：與門禁系統(tǒng)聯(lián)動，實現(xiàn)物品的授權(quán)存取管理。

　　AGV調(diào)度管理：與電梯、自動門聯(lián)動，實現(xiàn)物料在潔凈室內(nèi)的自動傳輸。

三、系統(tǒng)集成與智能管理平臺

　　將以上所有子系統(tǒng)集成到一個統(tǒng)一的智能建筑管理平臺或廠務監(jiān)控平臺上，實現(xiàn)：

　　全局可視化：在“一張圖”上查看所有設備狀態(tài)、報警信息和關(guān)鍵績效指標。

?智能聯(lián)動：

　　消防與門禁聯(lián)動：火警時，自動打開對應區(qū)域的門禁，啟動緊急廣播。

　　入侵報警與視頻聯(lián)動：周界報警時，自動調(diào)取附近攝像頭畫面并錄像。

　　生產(chǎn)與廠務聯(lián)動：當關(guān)鍵生產(chǎn)設備預約開機時，提前調(diào)整潔凈室環(huán)境參數(shù)。

　　大數(shù)據(jù)分析與預測性維護：通過對設備運行數(shù)據(jù)的分析，預測潛在故障，變被動維修為主動維護。

　　能效優(yōu)化：綜合分析電力、水、氣等能源數(shù)據(jù)，找出節(jié)能空間。

四、導體廠弱電智能化實施建議

　　?前期規(guī)劃：在工廠設計階段就介入，與主體工程、潔凈室工程、工藝系統(tǒng)同步規(guī)劃。

　　?專業(yè)團隊：選擇具有半導體行業(yè)成功實施經(jīng)驗的集成商和供應商。

　　?標準與規(guī)范：嚴格遵循政策相關(guān)標準。

　　?生命周期管理：考慮系統(tǒng)的后期運維、升級和擴展性。

　　百實科技半導體廠弱電智能化已遠非傳統(tǒng)樓宇智能化的概念,一個優(yōu)秀的半導體廠弱電智能化解決方案，不僅能保障工廠安全、穩(wěn)定、高效地生產(chǎn)，更是其提升良率、降低成本、在激烈競爭中保持領(lǐng)先地位的核心武器。