Client: Ein führender US-amerikanischer Halbleiterhersteller
Industrie: Halbleiterfertigung
Produkt: xPump – KI-gestützte prädiktive Analysen von eInnosys

Die Herausforderung

In Halbleiterfabriken mit hohem Durchsatz sind Vakuumsysteme für die Aufrechterhaltung stabiler Prozessumgebungen unerlässlich. Der Kunde – einer der führenden Chiphersteller in den USA – setzte stark auf mechanische Boosterpumpen des Typs HV8000, um die erforderlichen Vakuumwerte während der Waferbearbeitung aufrechtzuerhalten. Allerdings traten immer wieder Probleme auf, die die Produktion beeinträchtigten und die Betriebskosten erhöhten.

  • Häufige ungeplante Pumpenausfällewas zu ungeplanten Ausfallzeiten führt
  • Reaktive Wartungszyklenwas zu übermäßigem Wartungsaufwand und verzögerten Reaktionen führt
  • Keine vorausschauende Erkenntnis in Verschleiß- oder Fehlerzustände
  • Hohe Wartungskosten aufgrund von Teileaustausch und Notfalleinsätzen

Das Fehlen von Echtzeit-Pumpendiagnose und vorausschauenden Wartungsstrategien führte dazu, dass Fehler oft zu spät erkannt wurden, was Produktivitätseinbußen und erhöhte Betriebskosten zur Folge hatte.

Die Lösung: Einnosys xPump

Um diese Herausforderungen zu bewältigen, ging der Kunde eine Partnerschaft mit eInnosys ein, um xPump zu implementieren, eine KI-gestützte Lösung für die vorausschauende Wartung, die speziell für Halbleiteranlagen wie Druckerhöhungspumpen entwickelt wurde.

eInnosys implementierte xPump auf mehreren HV8000-Einheiten auf nicht-invasive Weise – ohne Änderungen an den OEM-Konfigurationen oder Unterbrechungen bestehender Arbeitsabläufe. Die Lösung kombiniert Edge-basierte Datenerfassung mit KI/ML-Analysen, um Echtzeit-Einblicke in den Anlagenzustand zu liefern.

Höhepunkte der Implementierung:

  • nicht-invasive Sensorintegration an Pumpen zur Überwachung wichtiger Indikatoren wie Temperatur, Vibration und Stromlast
  • Cloud-basiertes KI-Modelltraining unter Verwendung historischer und operativer Echtzeitdaten
  • Integration mit MES-Systemen in der Fabrik für die kontextbezogene Ereigniszuordnung
  • Rollenbasierte Dashboards für Ingenieure, Werkzeugbesitzer und Instandhaltungsleiter

Hauptmerkmale von xPump

  • Prädiktive Fehlerwarnungen Trainierte Modelle des maschinellen Lernens prognostizieren potenzielle Komponentenausfälle (Lager, Dichtungen, Motorantriebe) Tage bis Wochen im Voraus.
  • Zustandsüberwachung in Echtzeit Der kontinuierliche Datenfluss ermöglicht die sofortige Einsicht in die Betriebsbedingungen der Pumpe und die Leistungsabweichung.
  • Anomalie-Erkennungs-Engine Identifiziert und klassifiziert Verhaltensabweichungen mithilfe KI-basierter Mustererkennung.
  • Ursachenanalyse Erweiterte Diagnoseverfahren heben spezifische Einflussfaktoren für jede Warnung hervor – z. B. Verunreinigungen durch Dämpfe, Saugdruckspitzen usw.
  • Intelligente Terminplanungsschnittstelle Die Wartungsteams erhalten dynamische Arbeitsaufträge, die auf Risikobewertungen basieren, anstatt starrer Zeitpläne.
  • Plug-and-Play-Bereitstellung Schnell implementierbar und skalierbar für verschiedene Pumpenmodelle ohne Herstellerbindung oder Firmware-Änderungen.

Die Ergebnisse

Nach vollständiger Implementierung stellte der Kunde deutliche Verbesserungen hinsichtlich der Zuverlässigkeit der Pumpen und des ROI der Wartung fest:

  • 60 % Reduzierung ungeplanter Pumpenausfälle Früherkennung und -eingriff trugen dazu bei, plötzliche Ausfälle während kritischer Produktionsphasen zu vermeiden.
  • 30 % niedrigere Wartungskosten Weniger Notfallreparaturen und eine gezieltere Komponentenersetzung reduzierten den Ressourcenverbrauch und die Kosten.
  • 20 % Steigerung der Pumpenverfügbarkeit Durch optimierte Servicezeiten und reduzierte Ausfallzeiten konnte der Gesamtdurchsatz der Fabrik gesteigert werden.
  • Verbesserte Wartungsplanung Datengestützte Terminplanung ersetzte das Rätselraten und ermöglichte es den Mitarbeitern, sich auf die wichtigsten Aufgaben zu konzentrieren.
  • Hohe Nutzerakzeptanz Die Ingenieure schätzten die intuitiven Dashboards von xPump, die zu schnelleren Entscheidungen und größerem Vertrauen führten.

Kunden-Bewertungen

„xPump hat unsere Herangehensweise an die Instandhaltung grundlegend verändert. Anstatt auf Ausfälle zu reagieren, antizipieren wir sie jetzt, was zu höherer Verfügbarkeit und weniger Produktionsunterbrechungen führt. eInnosys hat genau das geliefert, was unsere intelligente Fabrik benötigte.“ – Leiter Anlagenentwicklung