今年6月,台積電再次舉辦了IT Day活動,改採線上形式,比兩年半前的第一屆翻了幾倍,多達數千人參加。台積電資訊長與多位IT主管,不只分享如何用IT支援台積全球製造布局,更首度揭露台積IT在AI時代的發展藍圖。台積IT再一次大動作招募人才,正是為了數位轉型的下一階段發展儲備戰力。
過去幾年來,台積電積極邁向全球化製造,統計到2024年,台積電全球有9座12寸的超大晶圓廠、6座8寸晶圓廠和7個晶圓級封裝測試廠,分布在臺灣、中國、日本和美國,未來甚至還會在歐洲設廠。
大家慣用幾奈米製程來形容台積的製程技術,每一種製程其實代表的是一系列的產品家族,製程比過去更複雜,產品供應也更多樣化,台積需要有更高的生產力,如何提升研發,改善製程,台積IT扮演了關鍵的角色。
台積真正的挑戰不只是工廠分散多國,而是建廠速度比以前快了好幾倍。全球員工人數也從2020年時的5萬多人,今年達到8,4000人,增加了近3萬人。如何支援快速擴廠,將製造知識轉移到各地工廠,讓全球新人協同工作,都是IT可以發揮的地方。
5年前,台積IT啟動數位轉型,力推IT現代化和擁抱開源
為了支援全球化布局,從2020年,台積IT積極展開數位轉型,先從五大方向展開,智慧製造、數位供應鏈管理、高效能混合雲端運算及服務、工作場所現代化與團隊協作。
2021年的轉型重點更聚焦在,IT組織重組和流程變革,要全面擁抱DevOps和雲原生,不只擴大推動敏捷開發模式,將CI/CD工具鏈雲端化,原有的私有雲也開始邁向混合雲架構,大力擁抱雲原生來逐步減少技術債。
在2022年10月第一屆台積IT Day活動中,揭露了「跑在程式碼上的晶圓廠」(Fab Runs On Code)概念為核心的IT藍圖,來說明台積IT如何用軟體支援半導體晶圓廠的運作,甚至幫助供應鏈和生態圈持續擴大規模。這是台積IT支援台積全球化布局的核心原則。
台積2022年揭露的IT藍圖,以「跑在程式碼上的晶圓廠」(Fab Runs On Code)概念為核心。(圖片來源/台灣積體電路製造股份有限公司)
台積數位轉型也從原本的五大方向,擴大到聚焦到新的六大方向,包括了智慧製造,善用科技讓維運更聰明,推動工作型態現代化、供應鏈數位化、引進現代化技術架構和雲原生設計。
台積2022年數位轉型六大方向,從2022到2025年,大力擁抱雲原生技術,更採用了不少開源技術。(圖片來源/台灣積體電路製造股份有限公司)
像是台積早從2018年就開始引進K8s和容器技術等IT現代化技術,也從2019年開始開始導入DevOps和敏捷開發,更在2020年開始發展了一套DevOps自動化工具鏈。
2021年台積IT開發改為產品模式後,更積極DevOps落實到IT各項流程,甚至連台積AI開發流程也比照軟體開發流程,導入CI/CD,再加上CT(Continuous Training),直接在開發流程中套用各項程式碼安全機制。
台積IT大量運用開源技術,也打造了自建的Kubernetes平臺,2021年底,開始將多座晶圓廠的應用系統,搬遷到自建K8s環境,後續兩年逐漸將所有服務都搬遷到自建K8s。
台積IT在2022年公開了這套自建K8s的技術架構。(圖片來源/台灣積體電路製造股份有限公司)
台積這套自建的K8s技術架構中,在開源作業系統ubuntu上部署Kubernetes,搭配了cri-o容器執行環境、cilium容器網路介面和ROOK容器儲存介面,服務網格則採用Istio,搭配CoreDNS提供服務發現功能。在IaaS工具上則採用了Ansible、Terraform,搭配Go語言和Python語言使用,CI/CD工具鏈則採用了像是GitLab、argo和HARBOR。
另外搭配了一套開源秘密和身分管理工具,如Vault和dex。在可觀察性工具上,也有採用常見的EFK、Thanos、Grafana工具,並搭配Open Policy Agent來控管政策的落實。這些都是開源生態圈常用的K8s技術和工具鏈。
台積電副總經理暨資訊長林宏達表示:「過去幾年內,台積IT成功導入現代化的技術,也高度倚重開源,讓我們的進步速度變快了。」
揭露四大卓越原則,下一階段要加速邁向全面性數位卓越
在台積IT在今年活動中首度揭露了自家數位轉型的新方向。「下一階段的執行主題是加速(Accelerate),善用數位化科技,讓台積進步得更快,做得更深、更廣。」林宏達強調:「不再用數位轉型形容(Digital Transformation),轉型只是改變特定領域,現在要邁向全面性的數位卓越(Digital Excellence)。」
台積IT的下一階段發展戰略,加速邁向全面性數位卓越。(圖片來源/台灣積體電路製造股份有限公司)
台積IT下一階段的新目標「數位卓越」,要站在過去幾年數位轉型的成果上來發展,也就是以「跑在程式碼上的晶圓廠」的基礎,在全球製造卓越、技術研發和商業營運上,以「範圍更廣」、「涵蓋更深」、「雙倍加碼AI」、「步調更快」等四大卓越原則,來持續改善。
以全球製造卓越發展為例,前一階段的維運數位化,聚焦主要場景,下一階段,則要擴大延伸到其他應用場景的數位化,也要更深入,來提高生產力,像是打造數位化的工作平臺、更多SOP自動化、變動管理等。而工具專業和知識能力上,則要從自動化和AI控制,進階到可以用AI輔助分析問題,甚至能用AI輔助解決問題,打造晶圓廠GPT應用等。台積早在兩年多前就大量運用GAI,下一階段則要雙倍加碼AI的使用,要台積IT自己的工作步調可以更快。
在技術研發的卓越發展上,則希望能更有效率地實驗,加速生產周期,提升研究和知識的能力。商業營運卓越發展上,則要持續強化供應鏈管理、運籌管理、知識管理等。
要不斷提升全球製造的能力,不是一件簡單的事。台積電如何用IT支援,甚至是加速全球擴廠,AI和大數據應用是核心,當紅的生成式AI更是關鍵。
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