I Østtyskland, i hjertet af Silicon Saxony, ligger en halvlederfabrik, der er et eksempel på både kompleksitet og omfang. Det store projekt udvider et eksisterende produktionsanlæg og omfatter ca. 78.000 kvadratmeter fabriksareal, et renrum på 22.000 kvadratmeter og et centralt forsyningsanlæg (CUB) på 40.000 kvadratmeter, alt sammen designet til at understøtte den næste generation af halvlederproduktion.
Exyte fik tildelt projektet i 2023, hvilket markerede virksomhedens næststørste EPC-kontrakt (Engineering, Procurement, and Construction) i Kontinentaleuropa. Projektet demonstrerer Exytes evne til at levere yderst komplekse, store anlæg med hurtighed, præcision og kvalitet. Det understreger også styrken i virksomhedens integrerede tilgang til projektlevering, fra design til udførelse.
Fabrikken, der er opført på et begrænset areal, er udstyret med en omfattende underjordisk forsyningsinfrastruktur og er bygget med stor brug af præfabrikerede elementer.
Nytænkning af konventionelle designmetoder
For at kunne gennemføre projektet inden for de betydelige pladsbegrænsninger var Exyte nødt til at genoverveje konventionelle designmetoder. I stedet for at udvide udad var løsningen at bygge nedad og dermed omdanne en begrænsning til et karakteristisk træk ved projektet. I modsætning til de fleste halvlederanlæg, hvor centrale støttebygninger såsom Central Utilities Building (CUB) er placeret omkring hovedfabrikken, gav det begrænsede areal ikke plads til udvidelse i bredden. Exytes løsning var at flytte størstedelen af den tekniske infrastruktur under jorden.»Alene de underjordiske arbejder var noget, vi ikke før havde set i denne skala i Europa,« tilføjer Mark Britton, assisterende projektdirektør. De nederste etager i bygningen rummer nu omfattende støttesystemer, der udgør rygraden i anlægget. Spildevandsrensningsanlæg med lagertanke på op til 25 kubikmeter ligger side om side med store køleanlæg, infrastruktur til elforsyning og store vandlagringssystemer, alt sammen omhyggeligt integreret under jordoverfladen.
Dette højtudviklede underjordiske layout løste ikke blot pladsproblemet, men muliggjorde også en optimal udnyttelse af det tilgængelige areal over jorden, hvilket sikrede, at produktionsarealerne kunne maksimeres, samtidig med at effektiviteten, sikkerheden og den langsigtede driftsmæssige robusthed blev opretholdt.
Projektdirektør hos Exyte, Manuel Magg
Parallelle fremskridt med ekstern produktion
Exyte gjorde i høj grad brug af OSM i dette projekt som en strategisk løsning for at sikre hurtigere levering og samtidig imødegå de pladsmæssige begrænsninger. Hele sektioner af fabrikens interne infrastruktur, herunder kemikalie-, gas-, vand-, spildevands- og udstødningssystemer, blev formonteret i nabolandet Tjekkiet af Exentec, et Exyte-selskab. Disse systemer blev indbygget i store, fuldt integrerede moduler, der målte cirka syv gange tre meter, inden de blev transporteret til Dresden og løftet direkte på plads.
»OSM gjorde det muligt for os at udføre det mest komplekse installationsarbejde et andet sted,« forklarer Magg. »Da modulerne ankom til byggepladsen, kunne de installeres meget hurtigt i stedet for at blive samlet stykke for stykke i en meget trang bygning. Denne tilgang forbedrede sikkerheden og tidsplanen samt forenklede logistikken ved at reducere risiciene på byggepladsen og muliggøre parallel fremstilling og installation.«
Assisterende projektleder, Mark Britton
OSM går lodret
Der var behov for installation af et netværk af lodrette skakter på ca. 45 meter for at fordele gasser, kemikalier og forsyningsledninger gennem bygningen. At installere disse systemer på selve byggepladsen ville have krævet løft og svejsning af rør med en diameter på op til en meter i højden, hvilket ville have begrænset adgangen betydeligt og forsinket fremskridtet. I stedet konstruerede Exyte store vertikale stigrørssektioner, der var mellem 18 og 20 meter høje, som færdigmonterede enheder. Disse blev hejst ind ovenfra gennem det åbne tag, fastgjort på plads og efterfølgende stablet inden i skakterne. »Selvom denne fremgangsmåde krævede ekstra ingeniørarbejde på forhånd, reducerede den installationstiden og trængslen på byggepladsen,« forklarer Britton.»Alene de underjordiske arbejder var noget, vi ikke før havde set i denne skala i Europa,« tilføjer Mark Britton, assisterende projektdirektør. De nederste etager i bygningen rummer nu omfattende støttesystemer, der udgør rygraden i anlægget. Spildevandsrensningsanlæg med lagertanke på op til 25 kubikmeter ligger side om side med store køleanlæg, infrastruktur til elforsyning og store vandlagringssystemer, alt sammen omhyggeligt integreret under jordoverfladen.
Dette højtudviklede underjordiske layout løste ikke blot pladsproblemet, men muliggjorde også en optimal udnyttelse af det tilgængelige areal over jorden, hvilket sikrede, at produktionsarealerne kunne maksimeres, samtidig med at effektiviteten, sikkerheden og den langsigtede driftsmæssige robusthed blev opretholdt.
En fuldt præfabrikeret delfabrik
Den måske mest betydningsfulde anvendelse af OSM fandt sted i sub-fabben, som er det område af anlægget, hvor produktionsværktøjerne er forbundet med forsyningssystemer såsom ultrarent vand og proceskemikalier. Sub-fabben, der dækker ca. 15.000 kvadratmeter, blev tidligt i projektet udpeget som et område, der skulle fremstilles 100 procent uden for byggepladsen. ”Alle hovedledninger – det vil sige de vigtigste distributionsledninger til kritiske forsyninger, herunder ultrarent vand og proceskemikalier – samt underledninger og sideforgreninger blev præfabrikeret,” bemærker Britton. ”På andre anlæg rundt om i verden kan andelen af OSM i dette område nå op på 60 eller 70 procent, men i dette projekt satsede vi fuldt ud.” Cirka 20 procent af det samlede projektomfang blev udført ved hjælp af OSM, hvilket er en betydelig andel i betragtning af projektets omfang. Endnu vigtigere var det, at det gjorde det muligt at gennemføre flere faser sideløbende.
Planlægning af kompleksitet
I projekter af denne størrelsesorden afhænger succesen lige så meget af planlægning og risikostyring som af teknisk ekspertise. Her fokuserede teamene tidligt på at identificere kritiske risici og arbejde baglæns ud fra faste milepæle for at sikre den overordnede tidsplan.
Et eksempel var systemet til ultrarent vand, som er afgørende for værktøjskvalificeringen. »Vi ved af erfaring, at det kan tage op til otte uger at få systemer som ultrarent vand til at leve op til specifikationerne,« siger projektleder Colin O’Kane. »Derfor planlagde vi baglæns og installerede et midlertidigt system tidligt. Den beslutning sikrede, at projektets tidsplan blev beskyttet.«
Denne disciplinerede tilgang afspejler en bredere tankegang: Som Manuel Magg understreger, muliggør investering af tid i omhyggelig planlægning en hurtig og effektiv gennemførelse. Fabrikken er nu i drift og producerer effekt-halvledere, mixed-signal-chips, analoge kredsløb og mikroelektronik til kunstig intelligens, hvilket spiller en nøglerolle i udformningen af fremtidens teknologier.