Чем интеллектуальнее автоматизированная производственная линия, тем выше требования к синхронизации времени. Недавно модульные серверы синхронизации времени Saisi были введены в эксплуатацию для поддержки проекта Wuxi M8 компании Hysci Semiconductor, создав точную временную базу для её вафельной производственной линии стоимостью 1,4 млрд долларов.
1. Проект Hysci M8: эталонная производственная линия китайско-южнокорейского сотрудничества в сфере полупроводников
Проект Wuxi M8 компании Hysci Semiconductor является ключевым инвестиционным проектом SK Hynix в Китае и важным результатом полного переноса зрелой 8-дюймовой производственной линии из Чхонджу, Республика Корея. Общий объём инвестиций составляет 1,4 млрд долларов, проектная месячная производительность достигает 115 000 вафель, что более чем в два раза превышает среднюю производительность предприятий, выпускающих 8-дюймовые вафли.
Завод специализируется на контрактном производстве 8-дюймовых неэнергозависимых вафель, основными продуктами являются драйверы дисплеев (DDI), интегральные схемы управления питанием (PMIC), КМОП-сенсоры изображений (CIS) и другие ключевые изделия. Производственная линия оснащена многоуровневыми системами интеллектуального автоматизированного производства MES, EAP, SPC, FDC, R2R, RTM с высокой степенью взаимосвязи всех процессов и обменом данными в реальном времени. Это высокотехнологичная производственная база аналоговых вафель с большой производственной мощностью.
2. Расширение производственной линии выявило критические ограничения системы синхронизации времени
Производство вафель — это сверхточный непрерывный технологический процесс. Одна вафля проходит множество операций за короткий промежуток времени. Единая, точная и надёжная временная база по всему предприятию является основным условием контроля выхода годных изделий, отслеживания партий продукции и анализа сбоев.
В соответствии с авторитетным отраслевым стандартом SEMI E148 (TS-Clock) для полупроводниковой отрасли производственное оборудование требует стандартизированной синхронизации часов. Синхронизация времени по всему предприятию реализуется по протоколу NTPv4, смещение часов и показатели точности передаются в реальном времени. Это гарантирует упорядоченность производственных процессов, достоверность данных и возможность аудита операций. В высокоавтоматизированных фабриках многие необъяснимые отклонения при контроле, разрывы потоков данных и колебания выхода годных изделий часто возникают из-за неучтённых нарушений синхронизации времени.
По мере расширения линии M8 компании Hysci Semiconductor и массового запуска оптических установок AOI, промышленных камер GigE и новых автоматизированных станков резко возросла потребность в одновременной синхронизации времени огромного количества конечных устройств на предприятии. Ограничения исходной системы синхронизации времени полностью проявились: недостаточная нагрузочная способность, слабая производительность при параллельной обработке запросов, поддержка только базовой синхронизации NTP. Система не соответствовала требованиям микросекундной синхронизации для точных технологических операций и не удовлетворяла спецификациям высокотехнологичных вафельных фабрик и отраслевому стандарту SEMI E148.
3. Решение Saisi: комплексное устранение проблем синхронизации времени на фабрике
Благодаря многолетнему опыту разработки частотно-временных технологий и реализации проектов для полупроводниковой отрасли, Saisi создала индивидуальное решение, адаптированное под особые условия эксплуатации фабрики Hysci для линии M8. Установка высокоточной резервированной системы главных часов позволяет полностью устранить недостатки временной инфраструктуры завода и создать стандартизированную, высокоточную и надёжную временную базу для интеллектуального производства высокотехнологичных вафель.
Двойной вывод протоколов PTP + NTP для соответствия разным требованиям к точности. Модульный сервер синхронизации времени Saisi поддерживает одновременную работу протоколов PTP и NTP, покрывая сценарии с разными требованиями к точности на фабрике. Наносекундная точность протокола IEEE1588 PTP обеспечивает согласованность времени для оптического контроля AOI, синхронной съёмки несколькими камерами и калибровки точных технологических процессов. Стабильная синхронизация с миллисекундной точностью по NTP удовлетворяет потребностям отслеживания в системе MES, обслуживания серверов, управления инженерными системами, безопасности и энергетического оборудования.
Высокая параллельная обработка и большая ёмкость для обслуживания множества конечных устройств после расширения производства. Серверы синхронизации времени Saisi оптимизированы под увеличенное количество конечных точек производственной линии. Они обладают большой нагрузочной способностью и эффективно обрабатывают параллельные запросы, стабильно обслуживая тысячи терминалов одновременно. Все устройства — производственные станки, промышленные камеры, серверы, терминалы видеонаблюдения — получают синхронизацию от единого источника, что обеспечивает единство временной базы на всём предприятии.
Промышленная защита от помех для работы в условиях сильного электромагнитного поля вафельного цеха. В цехах по производству вафель травильные установки, оборудование для нанесения тонких плёнок, источники радиочастотного питания и другие мощные устройства создают сильные электромагнитные помехи. Серверы синхронизации времени Saisi разработаны в соответствии с высокими промышленными стандартами электромагнитной совместимости EMC. Усиленная защита от электрических, магнитных и импульсных помех исключает дрейф временной базы в сложных условиях эксплуатации.
4. На прочной временной основе — к интеллектуальному производству
Чем интеллектуальнее автоматизированная производственная линия, тем строже требования к синхронизации времени. Внедрение этого проекта не только повысило точность синхронизации времени, но и стало ещё одним подтверждением эффективности частотно-временных технологий Saisi в сфере высокотехнологичного производства вафель.
В перспективе Saisi продолжит развивать частотно-временные технологии. Используя более точную и надёжную временную инфраструктуру, компания будет способствовать цифровой трансформации различных отраслей и обеспечивать стабильную работу интеллектуального производства и цифровой инфраструктуры.
English
Español
中文
