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Process Control · Product Architecture

為什麼製程控制的難度不只在演算法

製程控制的差異不只在 algorithm。量產真正困難的是建立各製程的 control logic、上線前驗證、處理變化與 exception,並把方法帶到下一個產品、設備與製程。

公式或 model 可以很短,但 production system 還要處理 data、trigger、validity、safe bound、missing data 與 rollback。

以下比較不是定量性能排名,而是 build、validation、operation 與 reuse 的概念比較。

三種方式把 engineering burden 放在不同位置

圖中比較 legacy rule-based 控制、custom code 控制與 Amfibian 在建置容易度、客製化、量產營運、擴充再利用與事前驗證上的差異。

Amfibian、custom code 控制與 legacy rule-based 控制比較

概念比較 fab 既有平台上的 legacy rule-based 控制、工程師直接分析與實作的 custom code 控制,以及 Amfibian 的建置與營運特性。

Legacy rule-based 控制:量產營運成熟,但可表達的 logic 有限制

許多 fab 已經有 APC 或 R2R platform,工程師在其中用四則運算、條件式、limit 與 rule 計算下一次 recipe。data connection、execution timing、permission 與操作流程都已存在,因此 validated logic 可以穩定長期運行。

但非線性多變量關係、Virtual Metrology、anomaly gating、multiple-model logic 等,容易超出 rule-oriented platform 的表達能力。它的限制不在 production operation,而在複雜 logic 的 flexibility、development speed 與 reuse。

Custom code 控制:可以突破 legacy 限制,但團隊必須自己維護 production system

process engineer 或 data scientist 直接分析 data,用 Python、R 等實作 model、calculation logic 與 exception handling。自由度更高,但 data integration、trigger、safety、validation、monitoring、update 與 rollback 也都需要自己建立。

Amfibian:把 flexible control logic 與量產 operation workflow 放在同一個產品裡

工程師在 Studio 建立 model 與 control logic,在 Digital Twin 事前驗證,再透過 Runtime 接到 production data。重點不是某個 algorithm 一定更好,而是把 build、validation、deployment、operation 與 change management 共通化。

量產真正困難的工作,是 control value 算出來之後

version、valid condition、missing input、safe bound、drift 與 rollback 都需要持續管理。

legacy platform 擅長 operation,但複雜 logic 的表達受限;custom code 增加 flexibility,卻把 build 與 operation burden 放回團隊。Amfibian 的目標是把新的 model 與 code flexibility 接到 production-grade 的 validation 與 operation structure。

process control 的 scalability 不只看 algorithm 多複雜,而是新的 logic 能多快被 build、validated、deployed、operated 並 reused。

※ 本比較為概念資料。實際適用性仍取決於製程特性、既有 system、engineering resources 與營運需求。