반도체 산업이 대기 오염을 퇴치하고 녹색 기적을 함께 실현하도록 돕는 어드밴텍 10G 네트워크 통신 솔루션

기술 발전으로 웨이퍼 수요가 증가하고 있으며, 2025년 생산 가치는 1,500억 달러에 이를 것으로 예상됩니다.

인공지능, 머신러닝, 머신비전 등의 기술은 지능형 공장, 스마트폰, AI 로봇, 오토 파일럿 차량 등과 같은 산업 발전에 박차를 가하고 더 높은 웨이퍼 수요를 창출했습니다. IC Insights는 “2021-2025 글로벌 웨이퍼 생산성 보고서”에서 전 세계 OEM 웨이퍼 생산량이 2021년 약 1,000억 달러에 달하며 2025년까지 1,500억 달러를 돌파할 것으로 예상된다고 언급했습니다. 대만은 전 세계 웨이퍼 생산성에서 21.4%로 가장 높은 점유율을 차지하고 있으며 향후 5년 동안 그렇게 유지될 것으로 예상됩니다.

산업용 폐가스는 심각한 대기 오염과 환경과 인간의 건강에 엄청난 위협을 초래합니다.

세계보건기구(WHO)의 조사에 따르면 대기오염은 매년 전 세계에서 7백만 명의 사망자를 발생시킵니다. 99%의 인구가 과도한 대기오염 물질이 있는 환경에서 살고 있고, 산업용 폐가스는 주요 오염원 중 하나입니다. 반도체 산업을 예로 들면, 웨이퍼 제조 공정에서 화학 폐기물 가스가 발생하여 적절한 처리 없이 임의로 방출할 경우 환경과 생명에 상당한 피해를 입게 됩니다.

대만의 1위 반도체 제조업체는 친환경 제조를 입증하고 모범을 보이는 것으로 두각을 나타내고 있습니다.

Taiwan Semiconductor Manufacturing Corporation(TSMC)은 몇 년 전부터 Zero Emission을 목표로 하고 있으며, 2018년부터는 섬유 유리를 기판으로 하는 듀얼 로터 제올라이트 농축 기술이 TSMC 공장에서 점차 사용되고 있습니다. 기업 ESH 사업부, 어드밴텍, 기타 협력사와 협력하여 시스템 파라미터 최적화를 위한 AI 파라미터 시스템을 시작하였으며, 폐가스 저감율을 98%로 개선하였습니다. 추정치에 따르면, 각 공장은 매년 48만 도의 전기를 절약하고 266톤의 탄소 배출을 줄일 수 있습니다. 이는 친환경 제조업체로서의 명성을 강화합니다.

(출처: TSMC)

분산된 공장 지역 내 매니폴드 장치: 돌파하기 어려운 시스템 협업 효과

폐가스 저감률을 개선하려면 시스템 매개변수의 정확하고 효과적인 설정을 채택해야 합니다. 그러나 공장 영역이 광범위하게 분산되어 있고 현장 조건이 다르며, 협업 장치의 수가 많습니다. 또한 대부분 여러 공급업체에서 제공되므로 서로 다른 제품의 호환성을 해결하고 협업 효율성을 최적화할 수 있는 방법은 무엇일까요? 플랜트 영역의 데이터를 실시간으로 제어할 수 있는지 여부입니다. 그럼에도 불구하고 불필요한 인력 파견 및 대응 시간을 줄이는 방법은 무엇일까요?

파라미터 설정에 대한 최적의 솔루션: 필수 불가결한 End-to-Cloud 수집, 전송 및 모니터링

어드밴텍은 친환경 제조 목표를 계획하면서 매우 효과적인 네트워크 전송 제안을 제공하는 중간 네트워크 통신 제품 공급업체의 역할을 수행했습니다. 폐가스 저감 시스템의 다양한 애플리케이션 노드를 해결하기 위해 해당 이더넷 솔루션이 개발되었습니다.

일반적으로 볼 수 있는 통신 시스템에는 일반적으로 세 가지 계층이 있습니다:

데이터 수집 및 중간 볼륨 네트워킹(시스템 링 네트워크 및 시스템 엣지 네트워크)

공장 전체에 분산된 여러 센서 및 측정 장치로부터 유입구 농도, 온도, 기류 등의 대규모 신호를 수집한 후, 대규모 데이터는 I/O 모듈 및 PLC를 통해 인근 이더넷 스위치로 전송됩니다. 광범위한 발전소 영역에서 환경이 다르기 때문에, 스위치는 배후지에서 다목적 데이터를 얻은 후 흩어져 있는 데이터를 수집하여 함께 업로드해야 합니다. 이더넷을 사용하면 네트워크 케이블 비용이 절약되고 중앙 집중식 데이터 처리가 쉬워집니다. 포트 수가 많은 스위치를 선택하면 데이터 수집을 위해 더 많은 터미널 IP 장치를 연결할 수 있습니다. 포괄적인 네트워크 이중화 및 정보 보안 메커니즘과 결합하면 사이트가 24시간 중단 없이 안정적이고 안전하게 운영되도록 보장할 수 있습니다. (권장 모델: EKI-7428G-4CI managed switch)

대규모 네트워크 전송(FMCS 백본 링 네트워크)

플랜트 데이터는 대규모 데이터 흐름에 직면하여 모든 곳에서 오기 때문에 전송 대역폭은 상대적으로 높아야 합니다. 어드밴텍은 이 프로젝트에서 EKI-7400 시리즈 10G 이더넷 스위치를 사용합니다. 초당 100억 비트 전송 속도를 특징으로 하는 이 제품은 다용도 장치에서 쏟아져 들어오는 대량의 데이터를 효과적으로 처리하고 추가 작동을 위해 중앙 제어실로 중계할 수 있습니다. 소프트웨어 모니터링 및 데이터 백업 기능의 구성이 강화되어 모든 스위치가 네트워크 이상 이벤트의 영향을 받지 않고 임무를 수행할 수 있으므로 손실이 발생할 가능성이 줄어듭니다. (프로젝트에 사용된 모델: EKI-7428G-4X)

중앙 관리(SI Backbone Network)를 통한 원격 모니터링

불필요한 인력파견을 줄이면서 동시에 부수적인 장비 고장에 실시간으로 대처할 수 있도록 하기 위해서는 원격 가시화된 모니터링 시스템이 필수적입니다. L3 관리 스위치를 선택하여 CCR에 설치하면, 전체 공장의 데이터를 컴퓨터 및 서버로 전송하여 실시간으로 파라미터 데이터를 얻을 수 있는 최적의 솔루션입니다. NMS 네트워크 관리 시스템과 더 결합하면 사용자는 모든 IP 장치의 연결 상태를 파악하고 첫 번째 인스턴스에서 이상 경보를 받을 수 있어 IT 담당자의 정보 관리 효율성이 크게 향상되고 현장 이상 대응이 빨라집니다. (권장 모델: EKI-9728G-4X8CI Layer 3 매니지드 스위치; WebAccess/NMS 네트워크 관리 시스템)

어드밴텍 이더넷 스위치: 산업 표준, 광범위한 작동 온도 범위, 5년 보증

산업용 애플리케이션은 높은 효율성과 안정성을 얻기 위해 노력합니다. 장기간 기계 작동에서 일치하는 네트워크 통신 제품도 지속적으로 작동해야 하므로 산업 표준의 제품을 사용해야 합니다. 어드밴텍은 전 세계에 이르는 서비스 범위에 해당하는 제품에 대해 5년 보증을 제공합니다. 산업용 이더넷 스위치 제품은 본질적으로 -40~75oC의 광범위한 작업 온도를 지원하며, 장시간 작동으로 인해 고온에서도 전송 성능이 탁월합니다.

어드밴텍과 모든 협력 공급업체는 TSMC가 친환경 제조의 가능성을 달성할 수 있도록 지원하기 위해 노력합니다.

올바른 개념을 배양하는 것 외에도, 우리는 환경 보호를 위해 직접 행동할 필요가 있습니다. 어드밴텍의 ESG(Environmental, Social, Governance) 사명은 "지능적이고 지속 가능한 지구"를 지지하는 것을 목표로 합니다. 친환경 에너지 저장, 풍력발전소 운영, 정비 등 스마트 솔루션에 도움이 되는 환경 개발이 최근 활발히 이루어지고 있으며, 건물 에너지 관리, 에너지 절약, 탄소 절감 등이 기업 내부에서 추진되고 있습니다. 이사회는 ESG의 그린 에너지 관련 약속을 이행하기 위해 2026년까지 50%의 그린 에너지 사용량을 달성하고 2032년까지 100%의 그린 에너지 사용을 달성하기로 결정했습니다.

어드밴텍은 네트워크 통신 제품의 풍부한 자원을 제공하며 업계의 디지털 전환에 대한 오랜 경험을 결합한 주요 제조업체와 조용히 협력합니다. TSMC와 협력하는 것 외에도, 우리는 녹색 제조 및 지능형 지구의 지지자들과 함께 하게 되어 매우 영광입니다.

• 자세한 문의는 iiot.tech@advantech.com 으로 문의하십시오.
• 어드밴텍 전문가들이 곧 전담 지원을 제공할 것입니다!