반도체 전문 온라인 매거진 - 올포칩

한국 지멘스 디지털 인더스트리 사업부(Siemens Ltd. Seoul Digital Industry)는 2020년 3월 20일 국내의 공장 자동화 및 장비 제어 소프트웨어 전문 개발 기업 선컨트롤(Sun Control)과 MOU를 체결 하였다. 

선컨트롤은 주로 전자, 반도체 장비의 제어 프로그래밍과 CIM 등 제어, IT 프로그래밍에 특화된 기술력을 가지고 있는 기업으로서 SECS/GEM 통신 솔루션 등의 반도체 설비 컨트롤 기술에 많은 노하우를 자랑한다. 한국 지멘스와 선컨트롤은 한국의 반도체/디스플레이 고객의 요구에 부합하는 PLC 기반의 SEC-GEM 통신 기술을 개발하기 위해 긴밀한 관계속에 프로젝트를 추진해왔고,그 결과로 별도의 부가적인 장비 없이도 SIMATIC S7-1500 시리즈 PLC CPU 에서 SECS/GEM 통신을 직접 구현할 수 있게 되었다.

기존의 반도체/디스플레이 공장에서의 일반적인 SECS/GEM인터페이스

지금까지 반도체 디스플레이 공정에서는 PLC와 CIM Host의 통신을 위해 중간에 CIM PC를 두고 SECS/GEM 통신을 지원하지는 않는 PLC와의 인터페이스 및 미디어로 사용하는 것이 일반적이었다. 그러나 이 경우 관리 개소의 증가와 함께 제어시스템과 IT 시스템의 통신 구성 등여러가지 부가적인 설비 비용이 추가되는 것이 기본적인 문제일 뿐 아니라, CIM Host와의 데이터 전송문제 발생 시에도 원인 파악에 많은 시간이 소요되는 등 불합리한 요소들이 현재까지 존재해 왔고, 근래에 이르러서는주 제어기인 PLC에서의 직접 SEC/GEM 통신 기능의 요구가 늘어나고있는 추세이다. 

이러한 고객의 요구에 부응하고자 자체 라이브러리, 통신 모듈 등 여러가지 방향에서 고심하던 지멘스는 탄탄한 IT 기술을 보유하고 있는 국내 개발사와협업 개발로 현지화를 하는 것이 대한민국 자동화 시장에 가장 알맞은 방법이라는 최종 결론에 이르렀고, 별도모듈을 추가하지 않아도 SIMATIC S7-1500 PLC 본체에서 직접 SECS/GEM 통신을 구현할 수 있는 라이브러리의 개발에 성공하게 되었다. 

SIMATIC S7-1500 SEC/GEM 라이브러리에 의한 CIM Host 통신

선컨트롤에서 개발한 SECS/GEM 통신 기능은라이브러리 형태로 S7-1500 CPU 내부에서 별도의 부가적인 모듈 장착 없이 사용 가능하며,기존의 컨셉에 비해 아래와 같은 장점을 갖는다.

●   반도체/디스플레이 장비의CIM 통신을 별도의 CIM PC 없이도 SIMATICS7-1500 PLC 에서 보다 쉽고 간편하게 대응할 수 있는 CIM 통신 드라이버로SEMI standard E37 HSMS/ E5 SECS II / E30 GEM을 완벽하게 지원

●   복잡한 GEM 시나리오와관련된 데이터를 설정 파일 편집으로 간단히 정의하여 SECS/GEM 통신, 제어를 자동으로 수행하므로 개발 비용을 절감하고 생산성을 향상.

●   반도체 장비의 기본 메시지 통신 인터페이스 정보로 지원되어야 하는SEMI Standard 기준의 Data Base를 기본 제공하여 체계적이고,효율적인 장비 SECS/GEM 인터페이스 개발이 가능.

●   지멘스 SIMATIC S7-1500 PLC 시리즈중에서 로우엔드급의 CPU1513 PLC를 베이스로 개발되어 거의 대부분의 S7-1500시리즈 CPU에서도 PLC의 기본 성능을 안정적으로유지하면서도 CIM 통신 기능을 완벽하게 구현. 

지멘스 통합 자동화 포탈(TIAPortal)상의 SECS/GEM 통신 라이브러리 적용 화면

HSMS 설정 화면

결론적으로 선컨트롤에서 개발한 지멘스 S7-1500 PLC 시리즈 기반 SECS/GEM 통신 라이브러리는 SIMATIC S7-1500 PLC의 탁월한 확장성과 통신 기능에 최적화되어 PLC의 안정성과 고객이 요구하는 PLC, CIM Host간의 Direct 통신이라는 기능을 구현할 수 있게 되었다. 이것은 제어 기술의 강국인 독일 기업 지멘스와 IT기술의 강국인 한국 기업 선컨트롤간의 긴밀한 협업으로 만들어낸 매우 훌륭한 성공사례로, 한국에 진출해 있는 다른 글로벌 기업에 있어서도 현지화의 좋은 사례가 될 것으로 보인다.

주 제어기기는 지멘스에서, SECS/GEM 통신라이브러리는 선컨트롤에서 개발 제공되는 사업 모델은 서로의 경쟁력을 극대화하는 동시에 상호 긴밀한 협력 하에, 글로벌 전자/반도체 설비 제어 시장에서의 비즈니스 확대의 기회를 만들어 갈 수 있는 글로벌기업과 국내 기업의 협업 Win-Win 사례가 될 것이다.