DRAM-Preise fallen ins Bodenlose

Im zweiten Quartal 2007 erlebte der DRAM-Markt einen drastischen Preisverfall: Der Durchschnittspreis pro Megabit sank um 39 Prozent.

Viele Fertigungsbetriebe stehen vor der Frage, wie sie ihre bereits weitgehend automatisierten Prozesse noch effizienter gestalten können. Als Antwort hierauf hat Mitsubishi mit e-F@ctory ein Konzept entwickelt, welches einen durchgängigen Informationsfluss von der Fertigungs- bis zur Management-Ebene ermöglicht.

Weltweit sanken die Einnahmen aus DRAMs verglichen zum Vorquartal um 24,1 Prozent auf 7,3 Mrd. Dollar. Einziger Gewinner ist Samsung. Das koreanische Unternehmen konnte seine Marktanteile um 2,5 Prozent steigern: 28 Prozent der DRAM-Einnahmen gingen im zweiten Quartal an Samsung. Bezogen auf den ausgelieferten Stückzahlen ist das Unternehmen nun wieder auf Platz eins, gefolgt vom Mitbewerber Hynix mit 20,7 Prozent Marktanteil.

Als Hauptgrund für die drastischen Marktentwicklungen nennt isuppli ein Überangebot an Speicherchips. Die fünf größten Speicherhersteller Samsung, Hynix, Qimonda, Elpida und Micron reagieren darauf mit reduzierten Produktionsquoten für das dritte Quartal. Isupplis Einschätzung für die zweite Jahreshälfte sieht positiver aus: Nach dem drastischen Einbruch gehen die Experten davon aus, dass sich der Markt auch saisonal bedingt wieder stabilisieren wird.

Die vorläufigen Absatzzahlen des zweiten Quartals:


Quelle:isuppli

Das MES-Interface

Die Basis für eine transparente Fertigung im japanischen Motorenwerk ist das MESInterface, ein neues Mikroprozessormodul für die Automatisierungsplattform Melsec System Q, dessen Einführung in Europa in Vorbereitung ist. Dieses Kommunikationsmodul für die modulare Speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) von Mitsubishi Electric ist in zwölf der fünfzehn Produktionszellen einer Produktionslinien installiert, in die mehr als 70 verschiedene Messstationen eingebunden wurden. Die dortigen Maschinen und Anlagen sind über ein Feldbus-System mit der Hauptsteuerung verbunden. Das Modul übernimmt die von der Steuerung gesammelten und vorbereiteten Daten direkt über den Rückwandbus der Steuerung und transportiert sie ohne Umwege über Gateway Rechner direkt zur zentralen Datenbank. Ein einfach zu bedienendes Parametrierwerkzeug unterstützt den SPS-Programmierer bei der Festlegung der zur Steuerung aller Produktions- und Geschäftsprozesse notwendigen Daten. Der umgekehrte Kommunikationsweg funktioniert entsprechend: Über die Datenbank ist ein Zugriff und Datentransfer auf das MES-Modul und die Steuerung möglich.

Die Kommunikation erfolgt in der standardisierten Datenbanksprache SQL (Structured Query Language) über eine im Modul integrierte Schnittstelle für Ethernet TCP/IP. Auch der Austausch von Dokumenten im ebenfalls herstellerunabhängigen XML-Format (Extensible Markup Language) wird unterstützt. Das MES-Interface arbeitet mit allen gängigen Datenbanken zusammen, ist aber speziell für die weit verbreitete Datenbankproduktfamilie Oracle Fusion Middleware optimiert. Im Rahmen einer seit Anfang 2006 bestehenden Kooperation bieten Oracle Japan und Mitsubishi Electric auf der Basis ihrer bestehenden Produkte gemeinsam integrierte Lösungen an, die aussagekräftige Daten für die Produktions-, Prozess- und Qualitätskontrolle in Echtzeit bereitstellen.

Die durch den Einsatz des MES-Interface erzielte Transparenz schafft unter anderem die Voraussetzung für eine effiziente Qualitätssicherung im laufenden Prozess: Sobald zum Beispiel ein Roboter Kupferdraht um die Polschuhe des aufgeklappten Stators gewickelt hat, erfolgt eine automatische Qualitätskontrolle. Die Messtechnik vergleicht die Ist-Werte mit den vorgegebenen Toleranzwerten. Ist eine Wicklung fehlerhaft, wird das betroffene Bauteil aus dem Prozess entfernt und eine entsprechende Meldung ausgegeben. Jede Fertigungseinheit ist mit einer Anzeige ausgerüstet, die online über das Intranet bereits aufbereitete Informationen über den Microsoft Internet Explorer stets aktuell zur Verfügung stellt. So kann der Mitarbeiter in der Produktion sofort auf die neue Fertigungssituation reagieren und über das weitere Vorgehen zum Beispiel Überarbeitung oder Entsorgung des schadhaften Teils entscheiden.

Schritt für Schritt werden so die einzelnen Bauteile des Servomotors vollautomatisiert gefertigt und zusammengefügt. Teilfertige Baugruppen und Funktionseinheiten werden im laufenden Prozess geprüft und falls nötig direkt aussortiert. Am Ende des Prozesses verlassen nur fehlerfreie und geprüfte Motoren die Halle. Während der Produktion erhält jeder Servomotor eine charakteristische Identifikationsnummer, mit der sich noch Jahre später alle Fertigungsschritte und Qualitätskontrollen Charge für Charge lückenlos zurückverfolgen lassen.

Jeder Mitarbeiter vom Maschinenbediener bis zum Manager erhält auf diese Weise stets einen aktuellen Zugriff auf die für ihn wichtigen Betriebsdaten. Der direkte Zugriff auf aktuelle und historische Betriebsdaten bildet zudem die Grundlage für fundierte Entscheidungen und versetzt das Management in die Lage, etwaige Schwachstellen im Prozess aufzudecken, sie zu beseitigen und so die Effizienz der Motorenproduktion zu steigern. Das Ergebnis: Im Vergleich zu herkömmlich konzipierten Fertigungsanlagen stieg die Produktivität um 80 %. Gleichzeitig sanken die Lieferzeiten. Heute benötigt der Bau eines Servomotors nur noch die Hälfte der Zeit und dies bei steigender Qualität.

Der Umweg über den PC

Der direkte Datenaustausch zwischenSteuerung und Datenbank über das MES-Inferface hat noch einen weiteren Vorteil: Auf einen zusätzlichen PC, wie er bei konventionell aufgebauten betrieblichen Informationssystemen üblich ist, kann verzichtet werden. Bei herkömmlichen Lösungen werden die Daten aus der Steuerungsebene zunächst auf einen Rechner in der Fabrik geleitet. Dort sind die Daten erst zu konvertieren, bevor sie über das Firmennetzwerk in die zentrale Datenbank gelangen. Der Computer fungiert also als Gateway zwischen den verschiedenen Kommunikationsnetzen, die mit unterschiedlichen Protokollen arbeiten. Ein solcher Ansatz erfordert nicht nur mehr Hardware, sondern auch einen erheblichen Aufwand im Software-Engineering. Schließlich müssen die Routinen zur Datenübertragung für jedes PC-Programm individuell erstellt werden. Mit dem MES-Interface entfällt diese Arbeit, da die Kommunikationssoftware für den Datentransfer zur Datenbank gleich mitgeliefert wird.

Auch wenn die Ankopplung über eine Lösung wie das MES-Interface der schnellste und sicherste Weg ist, so haben klassisch PC-geführte Informationssysteme heute dennoch ihren festen Platz in der Automatisierungslandschaft. Um auch in diesen Fällen eine Lösung zur Optimierung des Datenflusses zur Verfügung stellen zu können, hat Mitsubishi mit EZSocket (EZ steht für easy) eine neuartige Middleware entwickelt, welche die informationstechnische Verbindung zu den Softwareprodukten von Drittanbietern herstellt.

EZSocket stellt für die Betriebssysteme Linux, Windows und Windows CE eine herstellerspezifische genormte Softwareschnittstelle bereit, die eine komplette Treiberbibliothek der konzerneigenen Automatisierungstechnik beinhaltet. Diese umfasst alle Geräte der Fabrikautomation wie modulare Speicherprogrammierbare Steuerungen, Frequenzumrichter, Servoantriebe und Industrieroboter, aber auch die ebenfalls im Unternehmen entwickelten CNC-Steuerungen und Erodiermaschinen.

Im Detail besteht EZSocket aus einer Klassenbibliothek mit hierarchischem Aufbau, die das Component Object Model (COM), einen weit verbreiteten Softwarestandard von Microsoft, unterstützt. Alle EZSocket Klassen sind nach COM definiert und nach der Unknown Class hergeleitet. Die Struktur ist somit modular und kann von Software-Applikationen in der Hochsprache Visual C++ genutzt werden.

EZSocket verwendet Data Source Classes und Data Object Classes. Die EZSocket-Modelle, wie Programme, Kommentare oder Adressen, sind als abstrakte Data Source Objects definiert, die ausgelesen oder beschrieben werden können. Nach Festlegung der Data Sources können die Objekte mit ihren Funktionen festgelegt werden, die wiederum die Methoden enthalten. Der Aufruf zur Datenkommunikation erfolgt also neutral und ist standardisiert, denn er ist unabhängig von der Data Source und auch vom Kommunikationsweg oder der Datenablage; auch neue Data Sources lassen sich problemlos hinzufügen. Für den Nutzer entfällt demnach eine neue Treiber-Einbindung, da EZSocket ein Treiber für alle Geräte mit einheitlichem Handling darstellt. Erfordern Hardware-Erweiterungen, beispielsweise eine neue SPS-Steuerung, ein Upgrade von EZSocket, ist der Aufwand für die Entwickler von Software- Applikationen minimal, da sich an der Schnittstelle nichts ändert. Die neue EZSocket Version ersetzt einfach die alte, da die Applikationsschnittstelle gleich bleibt.

Last but not least setzt Mitsubishi Electric bei der Kommunikation neben EZSocket auf offene Industriestandards wie OPC (OLE for Process Control; OLE: Object Linking and Embedding), die gleichfalls einen reibungslosen Datenaustausch unterstützen. gh

Christoph Behler ist Marketing Manager Control and Robot Systems bei Mitsubishi Electric Europe in Ratingen.