Die X-FAB-Gruppe ist ein weltweit agierendes, börsennotiertes Halbleiterunternehmen und fertigt sogenannte Siliziumwafer für analog-digitale integrierte Schaltkreise. Mit der Entwicklung leistungsfähiger Halbleiterprozesse zur Fertigung von integrierten Schaltkreisen und einem umfangreichen Serviceangebot ist die X-FAB-Gruppe zu einem weltweit führenden Unternehmen im Halbleitermarkt geworden.
Individuell
Maßgeschneiderte Integrationslösung auf Basis von OPC UA
Zuverlässig
Hochverfügbarkeit der Systeme durch Redundanz der Infrastruktur
Agil
Hohes Entwicklungstempo in enger Zusammenarbeit mit dem Kunden
Volltreffer
Großartiges User-Feedback
Herausforderung
Zur Überwachung seiner Produktion am Standort Erfurt nutzte X-FAB bislang eine eigene Softwarelösung für das Verteilen von Alarmen auf über 40 Raspberry Pis. Mit der Erweiterung der Fertigungsanlage und einem Update auf ein neues Gaswarnsystem häuften sich jedoch Probleme mit der bestehenden Softwarelösung:
- Die Alarme wurden auf Sensorebene ausgelesen. Jeder neue Sensor in der Anlage erforderte gleichzeitig eine Anpassung der Software.
- Die Ausfallsicherheit des Systems war nicht gegeben, es kam zu regelmäßigen Ausfällen. Mitarbeitende mussten viel Zeit für die Fehlersuche aufwenden.
- Unzureichende Dokumentation und Automatisierung erschwerten die Weiterentwicklung der Anwendung.
Da die bisherige Lösung nicht mehr den aktuellen Anforderungen entsprach, sollte das Alarmierungssystem neu gedacht und aufgebaut werden. Ziel dabei war es, ein resilientes System zu entwickeln, das durch neue Sensoren und Alarme flexibel erweitert werden kann. Auf diese Art und Weise sollte das System auf zukünftige Änderungen der Produktionsabläufe vorbereitet werden.
Lösung
Für die Projektdauer arbeitete die codecentric AG in einer crossfunktionalen Arbeitsgruppe gemeinsam mit der X-FAB (zusammengesetzt aus den Abteilungen Arbeitsschutz, IT und Operations) und dem externen Dienstleister des Gaswarnsystems gemeinsam an der Lösung. Änderungen und Anpassungen wurden mehrfach täglich in die Produktionsumgebung ausgerollt. Eine besondere Herausforderung lag in der fachlichen Breite der Implementierung, die viele technische Gesichtspunkte umfasste.
- Alarme sollten über eine OPC-UA-Schnittstelle Alarms & Conditions integriert werden.
- Meldungen sollten neben den Raspberry Pis auch an Windows-Desktop-Systeme übertragen werden.
- Eine ansprechende Benutzeroberfläche sollte es den Anwender*innen außerdem ermöglichen, Anpassungen am System vorzunehmen und benutzerdefinierte Nachrichten zu versenden.
- Die Benutzerverwaltung sollte zentral über einen Active Directory Service gesteuert werden.
Zusätzlich wurde die Lösung vollständig on-premises realisiert, was weitere Herausforderungen und Komplexitäten im Bereich der Fertigungstiefe mit sich brachte. Bei der Implementierung entschieden wir uns gemeinsam mit dem Kunden für eine Webanwendung auf Basis von TypeScript und MongoDB als Datenbank. Mit GitHub Actions für Release-Workflows und Ansible als „Infrastructure as Code”-Tool wurde ein Großteil der Bereitstellung automatisiert.
Ergebnis
Die neue Softwarelösung stattet X-FAB mit einem zukunftsfähigen Alarmierungssystem aus, das auf einem modernen Technologie-Stack basiert und den aktuellen Anforderungen hinsichtlich Performance, Ausfallsicherheit, Informationssicherheit und Systemresilienz entspricht. Auf diese Weise trägt die Anwendung maßgeblich zu reibungslosen Abläufen in der Produktion bei.
Mitarbeitende erhalten Meldungen zu Problemen und Störungen in Echtzeit auf ihre Displays, inklusive präziser Angaben zur Fehlerquelle. Zukünftige Erweiterungen der Anlage, beispielsweise mit neuen Sensoren und Alarmen, sind nun mit minimalem Aufwand möglich. Die Anwendung spielt fortan außerdem eine zentrale Rolle bei der Information der Mitarbeitenden und deren Schutz im Fall einer Havarie.
Für vielschichtige und komplexe Projekte ist es oft herausfordernd, einen kompetenten Partner zu finden. Umso mehr hat es mich gefreut, dass codecentric und unser Team sehr effizient und flexibel innerhalb kurzer Zeit ein lauffähiges System online gebracht haben.
Stefan Dittrich
Teamleader Helpdesk & Backoffice; Staff Engineer & IT System Specialist bei X-FAB
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Martin Welcker
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