半导体的生产流程及供应链基础

　　  半导体的生产流程及供应链基础  

　　半导体制造包括4个主要的过程：芯片制造（fabrication），晶元测试（probe），封装（assemble），产品测试（test）。汽车电子产品等对安全性能要求很高的产品在芯片测试一步通常还需要老化测试（burn-in）。习惯上将前2个过程称为半导体前段制造，后2个过程称为后段制造。

　　前段制造的生产周期大约需要2-3个月，而后段制造的生产周期大约只需要2-3周，因此通常情况下前段制造是按照预测生产入库，而后段制造则按照订单生产/按库存生产的混合模式。

　　  半导体供应链的特点  

　　半导体制造是一个典型的资本密集型生产类型，这要求企业充分利用其设备能力，然而半导体企业面对的又是一个具有季节波动性需求的市场，在其他行业，通常可以利用季节性库存储备来应对这种季节性需求，但半导体产品更新换代很快，使得对产品需求的预测很难做准确，保有大量的库存会带来很大的经营风险。这就迫使企业必须在需求高峰的季节采用生产外包的方式。这里以一家跨国的半导体企业F公司的供应链结构进行分析。

  　　F公司的供应链功能性属性分析

　　销售特征：客户通常是大客户或者大型的经销商，相对制造商具有很强的影响力。产品的定制化程度很高，对准时交货的要求很高。对未来需求的预测的准确性受到客户所在行业的影响很大，部分行业如汽车电子等需求比较稳定，然而消费电子类客户的需求则波动很大。

　　生产特征：同时生产多种产品，产品结构和工艺差异很大。有超过3000种成品SKU。

　　配送特征：分销结构很短，通常是向客户直接供应；如果通过销售商也很少超过2层。送货方式采用空运方式为主。

　　采购特征：所采购的产品专业化很强，通常一种部品为单一供货点或者2个供货点

　　F公司的计划流程及相应的供应链计划系统：是以SAP公司的R/3和APO系统为基础。下面是计划流程图。
　　F公司的计划流程基本上与美国生产与库存管理协会（APICS）所推荐的MRPⅱ一致，然而公司并没有直接采用SAP的PP模块，而是根据公司的特殊需求自行开发了的一些模块。这些自行开发的模块比标准模块更灵活。

　　长期战略计划：是由财务部门利用自行开发的电子表格进行的，这是一个年度计划。

　　销售及运作计划：这项工作主要由MBG部门负责，包括了2个环节。

　　需求预测：需求预测采用了SAPAPO 系统的Demand Plan模块，它的输出为未来18个月的需求预测。该模块只包括了基本的预测算法，如移动平均，指数预测，线性回归等。

　　供应需求匹配：是一个月计划过程。采用了公司自行开发的PARCA系统，是用来保证未来3-18个月的产品需求与生产能力相匹配，与SAP 的SNP模块相比，这个系统更为灵活，支持集团内部的多工厂管理功能。这个阶段的输出为库存计划，总生产计划和订单计划。

　　主生产计划

　　主生产计划：此阶段使用的系统是CAST，这是自行开发的计算系统。主生产计划是这运算逻辑是F公司根据自身业务特点编制的。包含了按订单制造和按预测制造2个大类。

　　主计划的输出是1个13周的滚动需求计划，格式如下:
　　物料需求计划：在计算出最终产品的需求后，系统自动计算出对半成品的需求，并按照实现设在SNP中的比例将需求分配给各工厂。

　　工厂排序：这项工作是由制造部门的排序计划员利用BEST Version系统，根据订单的交货日期以及芯片的库存情况来计算每天的投料计划。BEST Version考虑到芯片的供应以及最终订单的情况来产生制造订单。这个系统也是公司自行开发的。

　　生产进度管控：各车间基于MES系统的工单的优先级进行派工管理。