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すべてのデータ
現代のウエハー製造工場で生成されるデータ量は驚異的だ——わずか数秒でテラバイト級のデータが生み出される。現代のチップ製造に活用される技術は最先端中の最先端であり、一部の評論家からは神聖なものと称されることもあるが、データ収集や工場設備の監視に用いられる技術は、驚くべきことに、往々にしてそうではない。
製造現場のアプリケーションを撤去して置き換えることはほとんど行われない。したがって、ファブが建設されると、そのデータ収集・制御アーキテクチャは、外観に堂々と設置されるバルクガス輸送システムと同様に、概して恒久的なものとなる。 現代のソフトウェアアーキテクチャは過去10年で劇的に変化した。しかしファブとその支援システムは、最新チップ製造に必要なプロセス装置と比べると比較的静的だ。この不均衡と慣性の結果、ファブは膨大なビットとバイトを生成する装置で満たされている一方で、管理者は浮き沈みを繰り返しながら漕ぎ続けるのに必死である。この問題は、管理職が企業内の階層、あるいは比喩を拡張すればマストを登るにつれて悪化するばかりだ。 複数のファブで起きている現実を理解し管理しようとする経営陣は、まさに洪水に飲み込まれ、漂流物にしがみつく状態だ。このノアの大洪水のようなデータ量に対処するよう設計された企業レベルのソフトウェアシステムは存在しない。この必要性から、ファブ管理者は工場運営よりもソーシャルメディアサイトやAmazonの運営に用いられるデータセンター技術とソフトウェアアーキテクチャを採用せざるを得なかった。
2022年8月8日、Google検索は計画性の欠けたソフトウェア更新により約34分間停止した。驚くべきは、検索サービスがこのような停止を経験したのは数年ぶりであり、さらに数年前にも同様の事例があったことだ。Googleの検索ページはインターネット上で最もアクセス数の多いサイトでありながら、最高の稼働率指標とパフォーマンス実績を誇る。 この成功には多くの要因があるが、最も称賛されるのはGoogleのアプリケーションサーバー「Kubernetes」だ。ギリシャ語で「舵取り手」を意味するこの名称のKubernetesは、現代ソフトウェアアーキテクチャの標準アプリケーションサーバーとなった。ソフトウェアの純粋主義者は「Kubernetes（K8s）は単なるソフトウェアデプロイのオーケストレーションに過ぎない」と反論するだろうが、もはやそれは真実ではない。 K8sは今や、Google検索のような製品を稼働させるために必要な全コードのコンパイル、テスト、パッケージング、デプロイ、監視といったあらゆる処理を実行する、無数のソフトウェア製品をホストするエコシステムへと進化している。
ちなみに、最も成功しているK8sエコシステム製品の多くは、Docker、Armada、Helmといった名称で海事テーマを引き継いでいる。
2015年、GoogleはDockerなどとの提携により、K8s技術をLinux Foundationのオープンソースコミュニティに寄贈した。当時、クラウドネイティブコンピューティング財団（CNCF）プロジェクトが発表され、ソフトウェアデプロイメントにおける断片化したコンテナ化アプローチを統合することを目的とした。
PDFソリューションズとCimetrixコネクティビティグループでは、この変革の兆しをいち早く察知し、先手を打つことを決断しました。数十年にわたり、現場技術者に対しデータ洪水を扱う訓練を続けてきました。膨大なデータの流れから、管理可能な範囲で必要な情報のみを抽出する手法を指導してきたのです。 CNCFのおかげで、ウェハー製造が要求する24時間365日稼働環境でも耐えうる、はるかに大量のデータを処理するソフトウェアを構築できるようになりました。CimetrixのSapience Manufacturing Hubは、この課題に対する私たちの答えです。
ハブは、半導体業界において現場の活用可能なデータを経営陣に届けるという、スキラとカリュブディスの狭間を航行するような難題を解決する。最も複雑なウェーハは数千もの工程を経てファブを通過するのに3～4か月を要するため、単一のウェーハロットのデータさえも処理するのが極めて困難であることが判明している。 その結果、材料費・人件費・手直しコストといった原価データは、数ヶ月にわたり製造ラインの全製品に均等に配分される。このため、特定ウェーハのコストや製品利益率といった詳細データは平均値に埋もれてしまう。
ハブは工場現場からクリーンなデータを収集し、適切な場所で集約するために使用されます。マイルストーンプロセスは、製品、注文、ロット、その他の関連要因ごとに集約データを報告するために使用され、企業レベルでコストを正確に計上できるようにします。エネルギー、材料、試験のコストが上昇し、歩留まりが低下する場合、詳細を把握することが重要です。 サピエンス・マニュファクチャリング・ハブは、一般的なデータセンターツールを用いて拡張可能な初のクラウドネイティブプラットフォームであり、企業向けアプリケーションスイートで有用な形でこのデータを提供します。