현대 제조 시설은 장비와 공장 호스트 시스템 간의 동기화된 공정과 원활한 통신을 요구합니다. SEMI 표준, 특히 SECS/GEM SECS/GEM (SEMI 장비 통신 표준/일반 장비 모델) 표준군은 반도체 자동화의 중추적 역할을 하고 있습니다. 반도체 제조 자동화의 핵심 기반이 되었습니다. 본 문서는GEM GEM 표준을 소개하며, 시작합니다.5편의 5편의 연재 기사 시작합니다 다양한 다양한 기능과 이점을 설명하는.
GEM 표준이란 무엇인가요?
GEM은 제조 장비와 공장 호스트 컴퓨터 시스템 간의 통신을 규율하는 일련의 SEMI 표준을 의미합니다. 메시지 계층 표준인 SEMI E5 SECS-II는 일반적인 메시지 구조와 자동화 기능을 구현하는 광범위한 메시지 라이브러리를 정의합니다. 프로토콜 계층 표준인 SEMI E37 고속 메시지 서비스(HSMS)는 TCP/IP를 사용하여 SECS-II 메시지를 전송하기 위한 이진 구조를 정의합니다. SEMI E30 GEM은 SECS-II 메시지의 하위 집합에 대한 최소 요구 사항, 추가(선택적) 기능, 사용 사례 및 사용자 시나리오를 정의합니다.
GEM은 장비에 구현되어 공장에서 명령 및 제어 기능에 접근하는 데 사용됩니다. 이는 성숙한 산업 표준이므로, 모든 GEM 호환 호스트 소프트웨어는 모든 GEM 호환 장비와 통신할 수 있습니다. 장비에 완전히 구현될 경우, 이 표준은 공장 소프트웨어가 GEM 인터페이스를 통해 장비를 완전히 제어하고 모니터링할 수 있도록 합니다. 이러한 표준은 장비 제조업체와 공장 모두에게 수많은 이점을 제공하며, 그중 몇 가지는 본 문서 및 향후 기사에서 강조될 예정입니다.
GEM의 장점
- 향상된 상호운용성: GEM은 제조업체와 무관하게 다양한 공장 호스트와 수많은 장비 유형 간의 원활한 통합을 가능하게 합니다.
- 데이터 투명성: GEM은 장비에서 호스트 시스템으로 직접 중요한 데이터를 전송함으로써 실시간 모니터링 및 분석을 지원합니다.
- 비용 절감: GEM 인터페이스는 맞춤형 통합 솔루션의 필요성을 없애 공장과 장비 제조업체 모두의 엔지니어링 비용을 크게 절감합니다.
- 확장성: 단순한 장치부터 고도로 복잡한 장비에 이르기까지, GEM은 다양한 수준의 복잡성에 맞춰 조정됩니다.
- 광범위한 산업 지원: GEM은 반도체, 태양광 셀, PCB, FPD 등 여러 첨단 제조 산업 분야에서 널리 채택되고 있습니다.
GEM 제어 상태 모델 소개
GEM 제어 상태 모델은 GEM 운영 프레임워크의 핵심 구성 요소입니다. 이 모델은 호스트 시스템과 장비 간의 협력 수준을 규정하며, 차별화된 제어 수준에서의 상호작용을 정의합니다. 이러한 체계적인 접근 방식은 충돌을 방지하여 언제든지 승인된 주체만이 장비를 지휘 및 통제할 수 있도록 보장합니다.
GEM 제어 상태 모델에는 세 가지 주요 제어 수준이 있으며, 각각 호스트 시스템과 운영자 상호작용에 대한 고유한 권한 및 제한 사항을 지정합니다: 원격 제어, 로컬 제어 및 오프라인 제어.
리모컨
원격 제어 기능은 호스트 제어의 최우선성을 보장하여 호스트가 장비 운영을 완전히 감독하고 지시할 수 있도록 합니다. 현장 운영자의 장비 상호작용은 최소화되며 구성 설정에 따라 엄격히 제한됩니다. START, STOP, PAUSE와 같은 주요 명령은 GEM 원격 명령을 사용하여 호스트에서 원격으로 발행되어 정밀한 장비 제어를 구현합니다.
지역 통제
로컬 제어 상태에서는 운영자가 장비에 대한 주 제어권을 유지하며, 안전 또는 운영상의 이유로 필요할 경우 호스트 명령을 무효화할 수 있습니다. 호스트는 상태 판독값, 추적 데이터, 이벤트 알림 등의 정보를 수집할 수 있으나, 작동 중인 장비 프로세스에 영향을 미치는 중요 명령을 실행할 수 없습니다. 로컬 제어 중에는 호스트가 작업 시작 또는 중지와 같은 물리적 작업을 시작하지 못하도록 제한이 적용됩니다.
오프라인 제어
오프라인 제어 상태에서는 운영자가 완전한 통제권을 가지며, 호스트 시스템은 사실상 운영에서 차단됩니다. 호스트 기능은 크게 제한되어 주로 기본 통신 설정이나 운영자가 시작할 때 온라인 상태로의 전환에 국한됩니다.
이러한 제어 수준의 분리는 운영 안전성을 보장하고 설비, 제품 또는 인력에 피해를 줄 수 있는 충돌을 방지합니다.
통제 상태 모델의 작동 방식
GEM 제어 상태 모델의 핵심 기능은 상태 기계로, 시스템이 제어 수준 간에 전환하는 방식을 제어합니다.
- 운영자 거버넌스: 운영자는 현장 작업을 보호하고 운영 안전을 보장하기 위해 상태 전환에 대한 최상위 통제권을 가집니다. 호스트가 제어 상태 변경을 요청할 수 있지만, 최종 결정권은 대개 운영자에게 있습니다.
- 상태 표시 및 제어: 장비는 항상 운영자에게 현재 제어 상태를 표시해야 합니다. 명확하게 가시적인 제어 상태 표시는 현장 사용자에게 장비의 작동 상태를 알리는 데 기본이 됩니다.
- 제어 스위치 구현: 장비에는 제어 수준 간 전환을 위한 물리적 또는 소프트웨어 기반 스위치가 포함되어야 합니다. 이러한 스위치는 하드웨어 버튼 또는 장기 운영 설정을 위한 영구 저장 소프트웨어 구성을 포함할 수 있습니다.
- 조건부 상태 전환: 호스트 오프라인에서 온라인으로의 상태 전환과 같은 일부 상태 전환은 조건부로 설정될 수 있으며, 특정 사전 정의된 장비 설정 집합을 기반으로 구성됩니다.
고정밀도와 명확한 운영 권한에 의존하는 공장들을 위해, 이 모델은 다양한 생산 시나리오에 적응 가능한 견고한 프레임워크를 제공합니다.
그렇다면 GEM 제어 상태 모델의 주요 이점은 무엇인가요?
분쟁 해결
이 프레임워크는 매 순간 어느 주체(호스트 또는 운영자)가 통제권을 가지는지 명확히 규정함으로써 모호성을 제거합니다. 이는 동시 명령 입력으로 발생할 수 있는 운영상 충돌을 방지합니다.
강화된 안전성
현지 운영자 통제를 우선시함으로써, 이 모델은 비상 상황이나 안전하지 않은 작업 발생 시 신속한 개입을 가능하게 합니다.
운영 효율성
호스트는 제어 및 통신 매개변수를 사전 정의하여 명령 흐름을 간소화하고 설정 시간을 단축할 수 있습니다.
유연성과 맞춤화
스위치 기반 전환 및 구성 가능한 조건부 상태를 통해 제조업체는 장비별 또는 공장 수준의 운영 요구 사항에 따라 제어 상태 모델을 맞춤 설정할 수 있습니다.
스마트 제조의 핵심 요소
GEM 제어 상태 모델은 효율적인 운영을 유지하면서 작업자와 호스트 시스템 간의 권한 균형을 조정함으로써 제조 자동화를 강화합니다. 이를 넘어, GEM300 표준군에 포함된 자동화 개념과 같은 고차원 스마트 제조 표준 구현에 필요한 기반을 형성합니다.
GEM과 함께 전진하다
장비 통신 및 제어에 대한 확장성, 비용 효율성, 적응성을 갖춘 솔루션을 찾는 공장에게 GEM 표준은 확실한 선택입니다. 자동화 제조에 진출하든 기존 시스템을 업그레이드하든, GEM 구현은 운영의 효율성과 안전성을 유지하며 미래의 도전에 대비할 수 있도록 합니다.