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secs /gem 中文详解
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随着工业时代越来越先进,工业设备开始慢慢引进secs/gem 这个东西,最开始,这个协议是在半导体设备中使用,但是随着其协议的功能不断完善,设备行业里面越来越多的设备用到了这个协议,而网上关于这个协议的介绍文章较少,而且比较分散,而且介绍不尽详细,因而作者整理了一份针对secs/gem 的资源文档,本资源共用10章节内容详细解释了secs功能。 第一章 介绍 3 1.1 SECS/GEM降低了设备集成成本 3 1.2 SECS/GEM适用于所有制造设备 4 1.3 使用SECS/GEM接口可以支持无数的应用程序 5 1.4 SECS/GEM非常有效地使用网络带宽 5 1.5 SECS/GEM获得业界的大力支持 5 1.6 数据密度小 6 1.7 无数据翻译 12 1.8 环路保证 13 1.9安全 13 第二章 消息日志 13 第三章 SECS的常用术语解释: 16 第四章 Streams and Functions 基础介绍 17 4.1 系统保留与自定义 18 4.2 Stream 的分类 18 4.3 更详细的指令含义 20 4.4 指令的使用场景和用法 27........
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Secs/GEM 协议详解
目录
Secs/GEM 协议详解 ....................................................................................................................................................................................................................................................... 1
第一章 介绍
.......................................................................................................................................................................................................................................................................3
1.1 SECS/GEM
降低了设备集成成本
........................................................................................................................................................................................................................ 3
1.2 SECS/GEM
适用于所有制造设备
........................................................................................................................................................................................................................ 4
1.3
使用
SECS/GEM
接口可以支持无数的应用程序
..............................................................................................................................................................................................5
1.4 SECS/GEM
非常有效地使用网络带宽
................................................................................................................................................................................................................ 5
1.5 SECS/GEM
获得业界的大力支持
........................................................................................................................................................................................................................ 5
1.6
数据密度小
..........................................................................................................................................................................................................................................................6
1.7
无数据翻译
........................................................................................................................................................................................................................................................12
1.8
环路保证
............................................................................................................................................................................................................................................................13
1.9
安全
.....................................................................................................................................................................................................................................................................13
第二章 消息日志
.............................................................................................................................................................................................................................................................13
第三章
SECS
的常用术语解释:
....................................................................................................................................................................................................................................16
第四章
Streams and Functions
基础介绍
..................................................................................................................................................................................................................... 17
4.1
系统保留与自定义
........................................................................................................................................................................................................................................... 18
4.2 Stream
的分类
...................................................................................................................................................................................................................................................18
4.3
更详细的指令含义
........................................................................................................................................................................................................................................... 20
4.4
指令的使用场景和用法
................................................................................................................................................................................................................................... 27
第五章 一些超时事件及其定义
.................................................................................................................................................................................................................................... 27
第六章 格式码说明
.........................................................................................................................................................................................................................................................28
第七章 通信状态:
.........................................................................................................................................................................................................................................................30
7.1 TCP/IP
简述
......................................................................................................................................................................................................................................................... 30
7.2 HSMS
连接状态
.................................................................................................................................................................................................................................................. 31
7.3
控制状态
.............................................................................................................................................................................................................................................................32
7.4 操作界面需求 ....................................................................................................................................................................................................................................................35
第八章 SECS 常用功能 ................................................................................................................................................................................................................................................... 35
8.1 数据收集 ............................................................................................................................................................................................................................................................35
8.2 报警管理 ............................................................................................................................................................................................................................................................51
8.3 远程管理 ............................................................................................................................................................................................................................................................51
8.4 加工程序和配方管理 ....................................................................................................................................................................................................................................... 51
8.5 原料运输 ............................................................................................................................................................................................................................................................53
8.6 设备终端服务 .....................................................................................................................................................................................................................................................54
8.7 错误消息 ............................................................................................................................................................................................................................................................56
8.8 时钟 ....................................................................................................................................................................................................................................................................56
第九章 设备终端服务 ....................................................................................................................................................................................................................
错误!未定义书签。
什么是终端服务(Terminal Services)? .................................................................................................................................................................................................................54
为什么需要这个特性?.............................................................................................................................................................................................................................................54
终端服务功能如何工作? .........................................................................................................................................................................................................................................54
使用哪些消息?.........................................................................................................................................................................................................................................................55
第十章 用户界面.............................................................................................................................................................................................................................................................56
第十一章 GEM 消息假脱机功能 .................................................................................................................................................................................................................................. 57
假脱机消息的目的...................................................................................................................................................................................................................................................57
假脱机的定义 ...........................................................................................................................................................................................................................................................57
假脱机的好处 ...........................................................................................................................................................................................................................................................58
GEM 功能需求.........................................................................................................................................................................................................................................................58
非易失性存储(NVS).......................................................................................................................................................................................................................................... 58
假脱机实现中主机端的责任 .................................................................................................................................................................................................................................. 58
结论...........................................................................................................................................................................................................................................................................59
第一章 介绍
SECS/GEM 指的是一组用于管理制造设备和工厂主机系统之间通信的半导体行业标准。消息层标准 SEMI E5 SECS-II 定义了一个通用的消息结构和
一个包含许多标准化消息的库。协议层标准 SEMI E37 高速消息服务(HSMS)定义了使用 TCP/IP 传输 SECS-II 消息的二进制结构。SEMI E30 GEM
定义了一组最低要求、附加(可选)功能、用例和部分 SECS-II 消息的用户场景。
SECS/GEM 是在设备上实现的,工厂使用它来实现命令和控制功能。由于它是一个行业标准,任何符合 SECS/GEM 的主机软件都可以与任何符合
SECS/GEM 设备进行通信。该标准在设备上全面实施后,工厂软件可通过其 SECS/GEM 接口对设备进行全面控制和监控。这些标准为设备制造商
和工厂提供了许多好处。本文重点介绍了其中的几个好处。
1.1 SECS/GEM 降低了设备集成成本
工厂通常由跨国企业拥有和经营,这些企业从各种设备制造商购买设备。尽管每种设备的控制软件都不一样,但要求工厂对设备进行整合,使设备
协调运行。虽然可以独立地将每个设备与定制的软件集成在一起,但是这样做既不节约成本,也不节省时间。
设备制造商的情况也类似,他们的产品销往全球各地的不同工厂。每个工厂的数据收集和应用软件都是不同的。设备制造商需要帮助工厂整合采购
的设备。虽然为每个工厂开发定制的集成解决方案是可能的,但这仍然不是成本有效的。每当工厂要求定制集成特性时,这些成本就会转嫁到工厂
本身。
定制化软件,无论是由设备制造商还是工厂开发的,创建和维护起来都很昂贵,而且往往质量低于预期。相比之下,SECS/GEM 标准定义了如何在
任何制造设备上创建标准化接口。设备制造商受益于为所有客户开发一个接口。工厂通过为他们购买的所有设备重用相同的集成软件而获益。工厂
和设备制造商对该软件和技术的重用提高了软件质量,降低了成本,并允许更多的功能。设备制造商和工厂不仅可以在所需的最低需求功能上投资,
还可以实现在其他方面无法负担的高级功能。如果他们只需要支持 SECS/GEM,那么设备制造商就可以发布更多的数据,支持更先进的控制。反过
来,工厂可以利用这些额外的数据来提高产品质量和生产率。
1.2 SECS/GEM 适用于所有制造设备
因为 SECS/GEM 被划分为基本需求和附加功能,它可以在任何制造设备上实现,而不考虑其大小和复杂性。额外的功能是可选的,因为它们并不总
是被需要的。例如,一些设备没有配方,因此不需要实现配方管理这项附加功能。
SECS/GEM 也可以很好地根据设备数据的大小进行规模的缩放。例如,一个非常简单的设备或设备可能会发布 10 个不同的采集事件,而一个复杂
的设备可能会发布 5000 个不同的采集事件; 然而,两者都可以使用相同的 SECS/GEM 技术。
1.3 使用 SECS/GEM 接口可以支持无数的应用程序
SECS/GEM 使得设备上发生的一切都可以被追踪到。支持任何远程控制功能和系统配置。设备发布的数据越多,工厂可以实现的软件应用程序就越
多。SECS/GEM 接口使统计工艺控制、故障排除、预测性维护、前馈/反馈工艺控制、设备利用率、材料跟踪、配方验证以及更多应用程序的实现
成为可能。这些应用程序通常减少了对设备上人机操作界面的需要,从而减少了工厂中操作员的数量。配方管理允许工厂最小化报废材料。例如,
使用 SECS/GEM 接口将黄金配方存储在工厂的中央存储器,并确保在材料上使用正确的配方。
1.4 SECS/GEM 非常有效地使用网络带宽
有几个特性使 SECS/GEM 自然高效。首先,每个 SECS/GEM 接口都充当消息代理。由于代理在设备上运行,未订阅的数据不会在网络上发布。如
果主机软件要接收警报、收集事件或跟踪数据消息,必须先订阅。由于每个对警报、收集事件和跟踪数据的订阅都是单独管理的,因此设备可以实
现单个 SECS/GEM 接口,该接口发布所有工厂应用程序请求的所有警报、收集事件和跟踪数据,而不会因为不必要的数据浪费网络带宽。此外,当
主机订阅跟踪数据时,它可以指定数据收集速率,这使得 SECS/GEM 比以硬编码速率发布数据的协议更有效和有用。
另外,所有 SECS/GEM 消息总是以高效率的二进制格式传输。这比 ASCII 格式的协议使用更少的带宽。尽管使用二进制格式,SECS/GEM 消息也
很容易和标准的 XML 符号进行互转。
1.5 SECS/GEM 获得业界的大力支持
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licence3519
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