未來(lái) 10 年，汽車和卡車的發(fā)展速度將比過(guò)去的 100 年更快、更徹底。隨著汽車行業(yè)朝著可替代能源方向的發(fā)展、擴(kuò)展連接并轉(zhuǎn)為自動(dòng)駕駛的趨勢(shì)，這對(duì)汽車的硬件和軟件的多樣性及功能提出了更高的要求。而這些技術(shù)發(fā)展的核心正是計(jì)算機(jī)芯片及半導(dǎo)體。

恩智浦是世界領(lǐng)先的嵌入式應(yīng)用（如互聯(lián)汽車）連接技術(shù)解決方案提供商，擁有 60 年的高科技制造經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)知識(shí)，總部位于荷蘭埃因霍溫，擁有 31000 名員工，為 30 多個(gè)國(guó)家的客戶服務(wù)，年收入達(dá) 95 億美元。公司專注于半導(dǎo)體在汽車、工業(yè)和物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 三個(gè)主要領(lǐng)域的應(yīng)用。恩智浦在汽車半導(dǎo)體和微控制器、車載網(wǎng)絡(luò)和娛樂(lè)、安全車輛接入和汽車安全功能（如安全氣囊和雷達(dá)）等領(lǐng)域擁有領(lǐng)先的市場(chǎng)地位。

“電子產(chǎn)品對(duì)汽車越來(lái)越重要，”Corinne Bergès 博士說(shuō)道，她負(fù)責(zé)恩智浦高級(jí)汽車模擬部門的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、統(tǒng)計(jì)分析和安全分析，并管理整個(gè)歐洲、中東和非洲的六西格瑪培訓(xùn)和根本原因問(wèn)題解決方案 (RCPS) 培訓(xùn)?！艾F(xiàn)在不可能想象一輛沒(méi)有半導(dǎo)體的汽車。”

但如果想繼續(xù)領(lǐng)導(dǎo)這個(gè)行業(yè)，恩智浦設(shè)計(jì)和制造半導(dǎo)體解決方案的速度必須更快，效率和精度必須更高。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，公司必須不斷改進(jìn)其制造和測(cè)試過(guò)程。

我們擁有的數(shù)據(jù)越多，能夠提取的信息就越多。最關(guān)鍵的是關(guān)注任何制造過(guò)程中固有的正常變異性，從而開展分布分析并尋找異常值……對(duì)于這些復(fù)雜的測(cè)試，我們需要最新的方法和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。

以數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)為核心

數(shù)據(jù)是半導(dǎo)體設(shè)計(jì)和制造的核心。對(duì)于恩智浦及其合作伙伴來(lái)說(shuō)，制造周期的每個(gè)方面及該過(guò)程的持續(xù)改進(jìn)都是數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的。充裕的數(shù)據(jù)代表著機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存。Bergès 說(shuō)道：“我們擁有的數(shù)據(jù)越多，數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)性就越強(qiáng)，可從這些數(shù)據(jù)中提取的信息也越多。”

Bergès 說(shuō)，挑戰(zhàn)在于有效管理數(shù)據(jù)量，尤其是在測(cè)試階段。芯片制造商通過(guò)各種參數(shù)和環(huán)境條件測(cè)試他們的解決方案，從而確定設(shè)備可能失效的臨界點(diǎn)，或控制過(guò)程的變異性。這個(gè)過(guò)程會(huì)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)點(diǎn)。

如果我們沒(méi)有合適的工具來(lái)處理數(shù)據(jù)，那么這些數(shù)據(jù)就會(huì)毫無(wú)價(jià)值，因此，我們需要使用最新和最具創(chuàng)意的方法來(lái)管理這些數(shù)據(jù)。JMP Pro 使用了最具創(chuàng)意、最有效的方法，這非常重要。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? —— Corinne Bergès 博士

JMP Pro 非常有助于開展數(shù)據(jù)可視化和數(shù)據(jù)分析工作?！皵?shù)據(jù)可視化對(duì)產(chǎn)品工程師來(lái)說(shuō)非常重要?！盉ergès 說(shuō)道。因?yàn)閳D形比單獨(dú)的數(shù)據(jù)行更易于讀取和理解，工程師能夠快速發(fā)現(xiàn)異常值、相關(guān)性或任何問(wèn)題。她說(shuō)，JMP 的交互式可視化功能所做的工作遠(yuǎn)不止這些；它們幫助恩智浦工程師和操作員們提高了從單變量分析到多元分析的能力。

“過(guò)去我們?cè)诳梢暬蛦巫兞糠治鲋羞M(jìn)行過(guò)很多測(cè)試，但是我們每次只研究一個(gè)測(cè)試，”Bergès 解釋說(shuō)，“現(xiàn)在，不再可能只進(jìn)行一次測(cè)試了?！毕喾?，公司必須將多變量實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)起來(lái)?！斑@種分析需要先進(jìn)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和方法，”而JMP Pro 則擁有這些功能，滿足了分析需求。

Bergès 認(rèn)為 JMP Pro 最具價(jià)值的用途之一是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。在本例中，她使用軟件突出顯示了恩智浦閥門驅(qū)動(dòng)組件模型中的重要參數(shù)，并對(duì)各因素之間的交互作用進(jìn)行了可視化處理。最終， Bergès 能夠進(jìn)行良率預(yù)測(cè)。

針對(duì)特定客戶要求的 4000 小時(shí)試驗(yàn)，恩智浦六西格瑪實(shí)踐者們還使用 JMP Pro 的退化分析功能對(duì)通過(guò)一個(gè)典型的 2000 小時(shí)測(cè)試獲得的高溫工作壽命（HTOL）試驗(yàn)結(jié)果（汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）進(jìn)行建模和預(yù)測(cè)。

“過(guò)去我們?cè)诳梢暬治龊蛦巫兞糠治鲋羞M(jìn)行了很多測(cè)試，但每次只研究一個(gè)測(cè)試。現(xiàn)在，已經(jīng)不可能只進(jìn)行一次測(cè)試了，”Bergès說(shuō)道。這就是 JMP Pro 的優(yōu)勢(shì)所在：它在多元變量實(shí)驗(yàn)建模中是必不可少。

掌控"corner lots"市場(chǎng)

JMP 軟件不但能夠幫助大量的用戶開展數(shù)據(jù)分析，而且 JMP Pro 還為科學(xué)家和工程師們?cè)黾恿祟A(yù)測(cè)建模、交叉驗(yàn)證等高級(jí)功能。恩智浦使用 JMP Pro 的一個(gè)重要實(shí)踐是研究汽車半導(dǎo)體 “corner lots” 制造工藝的變異。

在芯片制造中，“corner lots” 是一種實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) (DOE) 技術(shù)，用于測(cè)試極端制造參數(shù)。為了驗(yàn)證電路設(shè)計(jì)的質(zhì)量，芯片制造商會(huì)將工藝參數(shù)設(shè)置為極值，然后制造出一 “corner lots” 或多組半導(dǎo)體晶片。

他們?cè)诓煌沫h(huán)境條件（如電壓和溫度）下測(cè)試由這些晶片制作的設(shè)備，以確定其工作極限。當(dāng)恩智浦開發(fā)一種新的半導(dǎo)體時(shí)，會(huì)使用 corner lots 方法對(duì)制造過(guò)程中可能遇到的變異性進(jìn)行綜合分析。這使公司能夠識(shí)別并糾正生產(chǎn)過(guò)程中的任何技術(shù)缺陷。

“對(duì)于汽車閥門驅(qū)動(dòng)部件，傳統(tǒng)的 corner lots 方法會(huì)使用許多工程批次，多達(dá) 75 個(gè)或更多，對(duì)每個(gè)參數(shù)都單獨(dú)進(jìn)行評(píng)估”，Bergès 指出。“它的局限性在于它沒(méi)有評(píng)估參數(shù)之間的交互作用?！?/strong>?JMP Pro 允許評(píng)估單個(gè)批次來(lái)評(píng)估實(shí)際的角落點(diǎn)。結(jié)果，恩智浦能夠控制類別探針參數(shù)的離散度。這種全新的統(tǒng)計(jì)方法還能夠進(jìn)行良率建模和預(yù)測(cè)。

Bergès 使用 JMP Pro 的?“以X擬合壽命”平臺(tái)進(jìn)行不同溫度下的高功率可靠性評(píng)估(HPRA) 對(duì)比測(cè)試。

除了進(jìn)行不同溫度下的高功率可靠性評(píng)估外，恩智浦還使用一般線性模型預(yù)測(cè)之前從未測(cè)試過(guò)的溫度下的測(cè)試結(jié)果。

JMP被用來(lái)解決問(wèn)題和尋找糾正措施。這里，使用“分割（決策樹）”分析來(lái)尋找測(cè)試處理程序的最佳設(shè)置（例如，在較熱和室溫條件下的探測(cè)時(shí)間），以減少芯片退化的發(fā)生。

在客戶風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中使用現(xiàn)場(chǎng)建模也是 Bergès 工作不可或缺的一部分。為了確定故障率并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)反饋進(jìn)行數(shù)量估測(cè)， 她使用了 JMP Pro 中的“壽命分布（Life Distribution）” 平臺(tái)。

實(shí)現(xiàn)無(wú)缺陷制造

Bergès 擁有六西格瑪黑帶認(rèn)證，六西格瑪是一套著名的工藝改進(jìn)技術(shù)和工具。六西格瑪對(duì)于 Bergès 及公司來(lái)說(shuō)都是不可或缺的。

Bergès 為恩智浦位于世界各地的部門提供六西格瑪培訓(xùn)。恩智浦大約有 3300 名員工擁有白帶、黃帶、綠帶、黑帶及黑帶大師認(rèn)證。

而在恩智浦，JMP Pro 對(duì)六西格瑪又是不可或缺的?！包S帶課程會(huì)涉及一些簡(jiǎn)單的概念，如分布和標(biāo)準(zhǔn)差，”Bergès 說(shuō)?！霸诰G帶和黑帶培訓(xùn)之間，需要學(xué)習(xí)很多關(guān)于統(tǒng)計(jì)的知識(shí)。我們?cè)诙髦瞧值玫降淖詈玫呐嘤?xùn)是使用 JMP Pro。”

恩智浦在許多六西格瑪培訓(xùn)中使用 JMP Pro，包括方差分析 (ANOVA) 和回歸、定制實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、現(xiàn)代篩選設(shè)計(jì)、測(cè)量系統(tǒng)分析、變異源分析和可靠性分析。“幾年前，我們與 JMP 一起設(shè)計(jì)了這些課程。”Bergès 說(shuō)道?！艾F(xiàn)在，這些課程是恩智浦許多員工的主要課程，他們正在向綠帶和黑帶水平邁進(jìn)?！?

公司的六西格瑪培訓(xùn)還包括一種用來(lái)提高工藝質(zhì)量的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)方法，被稱為 e-DMAIC（消除-定義、測(cè)量、分析、改進(jìn)、控制）。e-DMAIC 是六西格瑪?shù)暮诵膬?nèi)容。“實(shí)際上，綠帶認(rèn)證需要提供一個(gè)采用 e-DMAIC 方法的改進(jìn)項(xiàng)目?！?Bergès 說(shuō)?！按?e-DMAIC 項(xiàng)目必須由管理層和記分卡進(jìn)行驗(yàn)證，確保所學(xué)到的知識(shí)能夠真正應(yīng)用于實(shí)際工作中?！?/p>

DMAIC 是一種著名的結(jié)構(gòu)化問(wèn)題解決框架，字母 e 是指消除缺陷根源，而缺陷根源可能會(huì)成為一種真正的思維模式。這項(xiàng)改進(jìn)來(lái)自于恩智浦和豐田之間的合作研究，并繼續(xù)用于提高質(zhì)量水平。在恩智浦，質(zhì)量是生命線，是全公司“全面質(zhì)量”理念的核心。

惠及用戶，驅(qū)動(dòng)行業(yè)成功

恩智浦使用 JMP Pro 也是一個(gè)過(guò)程?！拔覀冮_始使用的是 Minitab，然后是 JMP，”Bergès 回憶道。

“絕大多數(shù)工程師在工程分析中選擇 JMP，是因?yàn)樗募嫒菪院鸵子眯浴，F(xiàn)在，我認(rèn)為我們永遠(yuǎn)不會(huì)放棄 JMP。”今天，公司的1600 名數(shù)據(jù)專家都非常依賴JMP的解決方案。?

她說(shuō)，JMP Pro 的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，高級(jí)統(tǒng)計(jì)學(xué)家和工程師只需入門級(jí)的統(tǒng)計(jì)培訓(xùn)就可以高效地使用它?！笆褂?Minitab時(shí)，你須具備一定的統(tǒng)計(jì)知識(shí)，才能獲得有意義的分析結(jié)果，” Bergès 說(shuō)道。“而 JMP 就非常直觀，任何人都可以獲得有用的分析結(jié)果。”

JMP Pro 另外一個(gè)顯著的優(yōu)點(diǎn)是能夠幫助恩智浦有效地進(jìn)行測(cè)試和優(yōu)化工藝?！爸恍枰粌纱吸c(diǎn)擊，我們就可以進(jìn)行最完整、最準(zhǔn)確的統(tǒng)計(jì)分析。我們常常用Python 分析海量數(shù)據(jù)，但如果想在不需要編程的情況下就獲得最快的結(jié)果，我們將需要使用 JMP Pro?！?/strong>

恩智浦使用 JMP Pro 優(yōu)化半導(dǎo)體設(shè)計(jì)和測(cè)試將有助于保持公司在市場(chǎng)上的領(lǐng)先地位。隨著汽車工業(yè)的迅速發(fā)展，恩智浦快速、可靠地設(shè)計(jì)和制造新解決方案的能力將逐漸成為自己的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。Bergès 說(shuō)道，“沒(méi)有 JMP Pro，我們的工作已無(wú)法開展。”

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