与此同时，半导体原始设备制造商需要在多品种生产中保持产量灵活和灵活性可重现，并尽可能减少生产中的人工操作。而传统的单机加工，工艺步骤相互独立，显著限制了其在半导体行业中的应用。换言之：如果没有完整的自动化和连续的工艺链，难以实现高精度、高可重现性、高洁净度和高交付可靠性。

加工转型（MX） - 四大支柱共聚一个目标

加工转型（MX）战略包括工艺整合、自动化、数字化转型（DX）和绿色转型（GX）四大支柱。对于半导体行业的数控加工生产，关键是其中的三点：

工艺整合：一机多能，功能包括铣削、车削、磨削和机内测量，减少装夹误差，缩短周期时间，降低碰撞和污染风险。

自动化：托盘搬运系统和自走式搬运车解耦机床操作与操作员，如果加工时间较长，可无人值守在夜班和周末班生产。

数字化转型（DX）：端到端互联互通、CAD/CAM一体、生产计划、过程监测和多功能软件的机床实现车间数字工艺链，从而上述复杂任务得以根本可控。

绿色转型（GX）：是直接结果，无需修复加工，避免废品，确保工艺稳定，节约能源和材料，节省清洁成本。在半导体行业，工件材料（如碳化硅）和高纯度工艺介质成本高昂，绿色转型可显著节省成本。

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“数据和半导体”行业的多重挑战

稳定、整合的工艺及协调一致的加工策略可实现亚微米级的高表面质量。通过工艺整合和受控生产，确保重复精度，对于数据和半导体行业，重复精度是零部件加工的核心要求。

对于数控生产企业，半导体行业不仅要求“严格公差”，而且特点迥异：

工件特性：蚀刻腔壳体的直径从数百毫米到1,000 mm以上，铣削和车削的部位包括复杂形状、“花洒”和晶圆夹盘上的功能面，以及电源和真空抽吸接口。

工件要求：微米级公差；表面质量通常需优于Ra 0.1 µm。

环境条件：安装这些工件的系统必须达到ISO洁净车间标准，尘粒数的要求十分苛刻；一个指印可造成工件不可用。

批量大小和磨损：蚀刻工艺（湿式和干式蚀刻）和化学蚀刻液显著增加了被加工件磨损，为此需要频繁更换。

这增加了数控生产中传统取舍的难度，例如：精度与生产力，表面质量与切削量，产品品种与生产工艺稳定性，以及所需操作员人数与24/7生产模式。

自动化在半导体行业中的成效

结合工艺链整合，PH-AMR自走式搬运系统可实现生产的可扩展、无人值守，特别适用于长时间和高精度加工应用，满足半导体行业需求。

加工单元允许的周期时间大约可达11小时，在此期间，不需要操作员“在机床旁”持续监督机床的加工。生产的瓶颈反而在加工设置和编程，以及车间内物流。这正是DMG MORI自动化解决方案在半导体领域的用武之地。其中的部分解决方案包括：

托盘系统（如LPP），在多台机床之间搬运不同的壳体，该系统设有多达数十个盘位和多个装夹位。

自走式搬运车（如PH-AMR），托盘搬运操作不再局限于固定位置；可通过软件调整运输路线、缓存位和优先级，对于新款壳件或原始设备制造商的新要求，此系统提供十分重要的适配性。

自动化系统允许自动生产的班次，生产控制不是操作员的任务，而是由托盘和任务管理系统控制。机床管理任务单，包括换盘和从加工切换到测量或清洁的操作。然而，这种端到端的自动化需要无缝、连续的数字化系统。

数字化转型（DX）是纽带

工艺整合和数字化转型（DX）：一次装夹，铣削、车削和磨削（MTG）一气呵成，减少装夹误差，确保高精度。结合机内测量技术，在加工中监测和修正关键几何特征。

在DMG MORI看来，数字化转型（DX）不是独立的软件系统，而是连接工艺整合、自动化和绿色转型（GX）的纽带。在半导体行业的数控生产中，以下因素特别重要：

端到端数据链：从工件CAD模型到CAM加工策略、后处理器和机床（含自动化）的数字孪生，直到数控程序和相应的质量保证。

机床和设备互联互通：不局限于特定机床的互联互通，MDE/BDE功能，以及CELOS X系统和Dxshopfloor解决方案的整合，提供多项实时数据，包括机床状态、利用率、能耗和故障。这些功能为OEE分析和预防性维护提供基础。

技术循环和辅助功能：特有循环，包括完整车/铣复合加工、高表面质量铣削、磨削、机内测量，将加工工艺标准化，简化程序编程，降低对专家个人的依赖。

特别是在半导体行业，数字化直接影响缺陷的成本：一件废品可消耗数小时的加工工时，或相比数字化工艺链中的仿真验证，清洁操作消耗的时间要高数倍之多。